Bonyolultságelmélet

Előadás IV-ed éves matematikusoknak

1997 tavasz

Előadó: Király Zoltán

Társelőadók: Varga Dániel, Friedl Katalin, Ivanyos Gábor,

Hétfő 10-11:30, II.4.


Csak a hallgatóimnak / Only for my students


Hirdetmények


Ajánlott irodalom


1. előadás (II. 17.)

Turing gépek. Lineáris gyorsítás.

2. előadás (II. 24.)

Szimulálás kétszalagos Turing-géppel O(N.logN) időben. Univerzális Turing-gép. Diagonilázálás, tár és idő-hierarchia tétel. Időkonstruálható és jól számolható függvények. Hézag-tétel.

3. előadás (III. 3.)

Gyorsítási tétel, lezárási tétel (utóbbi csak kimondva). Logspace visszavezethetoseg tranzitivitasa. PSPACE-teljesség, QBF.

4. előadás (III. 10.)

Létezik olyan A és B orákulum, hogy P^A=NP^A és P^B\ne NP^B. Alternáló Turing-gépek és Alternáló hierarchia.

5. előadás (III. 17.) Varga Dániel

Szavazós játék. Gyenge és erős reprezentáció polinommal.

6. előadás (III. 24.) Varga Dániel

Ha van kis hibájú approximáció, akkor van "nem sokkal nagyobb fokú" gyenge reprezentáció is. ÉS kapu approximációja kis hibával. Alsó becslés PARITÁS-ra.

6. előadás (IV. 7.)

Boole-hálózatok mélysége, formula-bonyolultság. Kommunikációs játék relációkon, összefüggés előzőkkel. Alkalmazások, AKS sorting network, szelet-függvény, Dunne és Krapchenko tételei, protokoll párosításra és st-útra. Asszimmetrikus, fordulónkénti protokoll, st-útra alsó becslés.

8. előadás (IV. 14.) Ivanyos Gábor

Négyzetmentes polinomok faktorizációja. Egy polinom három nézete. Minimális ideálok és faktorok megfeleltetése. Berlekamp módszerei.

9. előadás (IV. 21.) Ivanyos Gábor

Gyökök közelítése a komplex számok felett. Sturm tétele. Egész (racionális) együtthatós polinomok faktorizációja. Zassenhaus p-adikus közelítéses módszere, Hensel lemma. A. K. Lenstra ötlete. Az LLL bázisredukciós algoritmus közel legrövidebb rácsvektor keresésére.

10. előadás (IV. 28.) Ivanyos Gábor, Friedl Katalin

Minimálpolinom kiszámítása bázisredukció segítségével. (H. W. Lenstar jr., Lovász László, R. Kannan).

NP, SNP, MAXNP, MAXSNP. MAXSNP teljesség, pl. MAX3SAT teljes. Minden MAXSNP-beli konstans faktoron belül közelíthető. PCP és kapcsolata MAXSNP-vel.


11. előadás (V. 5.) Friedl Katalin

NP=PCP(O(log n),O(1)). Maximális klikk approximálhatatlansága 1/2-es ill. konstans faktoron belül. Még n^c-n belül sem lehet (megfelelő c-re). Ugyanez kromatikus számra.

11. előadás (V. 12.) Friedl Katalin

Interaktív bizonyítás, Arthúr-Merlin játék. co-NP része IP-nek. IP=PSPACE (biz. nélkül). Több bizonyító, MIP=NEXP (biz. nélkül).