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chentianyu1

木虫 (小有名气)

[求助] 关于图论问题的NP完备性证明

现在要证明一个图论问题是NP-Complete,是否只需证明它对于某些特殊拓扑的图(比如弦图、二部图)是NP-Complete的?如果答案是肯定的,请给出一个此类证明的例子。
个人感觉特殊拓扑的图是NP-Complete不能说明这个问题就是NP-Complete,否则我们平时用NP-Complete来判别问题的复杂程度就没意义了。
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ftai

金虫 (著名写手)

  《图论》和《组合(数学)图论》中的NP难题似乎比较多。
  正在分析中:也许可以使用其中的一些NP难题用于设计非对称加密解密算法。类似于RSA等,非对称加密解密算法主要是基于如:大数分解,离散对数,背包问题,以及椭圆曲线难题的。

  一般有两种办法来证明某个问题是NP难的:
1、非确定性图灵机可验证的。
2、可映射归约到另一个NP难题。

例如,采用方法1来证明第一个被发现的NP难题:3-SAT问题。它描述了:由多个三析取范式取合取,
例如:(P1或P2或P3)与(P2或P3或P5)……(p1 | p2 | p3) ^ (p2 | p3 |p5)……,看结果值是否为真值。
如果输入P有20个引脚,就有2^20种可能,必须一个一个布尔函数去试;
如果输入P有30个引脚,就必须遍历2^30次来计算多个三析取范式是否的结果值是否为真值,同样必须一个一个布尔函数去试。
它显然是组合爆炸的。
在实际的布尔逻辑与安全的研究中,还明确了排列数N!甚至比指数2^N的计算量更大。
证明它是NP难题很简单:给定一个例子,它是非确定性图灵机可验证的。
2楼2012-11-11 18:01:33
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chentianyu1

木虫 (小有名气)

引用回帖:
2楼: Originally posted by ftai at 2012-11-11 18:01:33
  《图论》和《组合(数学)图论》中的NP难题似乎比较多。
  正在分析中:也许可以使用其中的一些NP难题用于设计非对称加密解密算法。类似于RSA等,非对称加密解密算法主要是基于如:大数分解,离散对数 ...

抱歉,没能理解您的回复与我提出的问题之间的关系。
3楼2012-11-11 18:34:22
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ftai

金虫 (著名写手)

  从密码学的角度来看,NP+组合图论+密码算法,很值得研究。这是个应会出创新而有价值成果的方向。
4楼2012-11-11 18:50:02
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chentianyu1

木虫 (小有名气)

引用回帖:
4楼: Originally posted by ftai at 2012-11-11 18:50:02
  从密码学的角度来看,NP+组合图论+密码算法,很值得研究。这是个应会出创新而有价值成果的方向。

好吧,不过这还是没有回答我的问题。
5楼2012-11-11 19:56:39
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emmett08

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
chentianyu1: 金币+20, ★★★★★最佳答案 2012-12-07 21:15:20
不用证明其特殊拓扑的图是NPC的。并且巧合是很多是NPC问题,其二部图并不是NPC的,比如最大团问题是NPC 的,但是在二部图下并不是NPC的。
6楼2012-11-12 20:47:32
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zhongyantao

铁虫 (著名写手)

楼主,你的问题       “要证明一个图论问题是NP-Complete,是否只需证明它对于某些特殊拓扑的图(比如弦图、二部图)是NP-Complete的?”
的答案 是肯定的,在我看来。要举例的话,每个NP完全问题几乎都是这样的。

你要理解 一点就能 理解我的回答了:一个问题是np完全的,只需要该问题的一个实例(instance)是np完全的就够了。
7楼2012-12-08 11:16:30
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dameng

银虫 (小有名气)

证明NPC的方法只有一个,就是把已知NPC问题在多项式时间内规约到你的问题。
研究方向:数据库。主要面向图数据管理、图数据挖掘、社会网络等。目前正在关注动态图算法。
8楼2013-03-25 21:21:43
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