Ist LOGLOG = NLOGLOG?

32

Definieren Sie LOGLOG als die Klasse von Sprachen, die von einer deterministischen Turing-Maschine (mit bidirektionalem Zugriff auf die Eingabe) in Raum O (loglog n) berechnet werden können. Definieren Sie NLOGLOG auf ähnliche Weise als die Klasse von Sprachen, die von einer nicht deterministischen Turing-Maschine (mit bidirektionalem Zugriff auf die Eingabe) in Raum O (log log n) berechnet werden kann. Ist nicht wirklich bekannt, dass sich diese Klassen unterscheiden?

Ich konnte nur einige ältere Umfragen und einen Satz finden, der besagt, dass es nicht so schwer sein kann, diese Klassen zu trennen, wenn sie gleich L = NL sind (was nicht nur ein triviales Auffüllargument ist!). Natürlich könnte ich mich völlig irren, aber wenn jedes zweite Bit der Eingabe die Zahlen von 1 bis n in aufsteigender Reihenfolge in binärer Reihenfolge sind, getrennt durch einige Symbole, dann können die Maschinen bereits loglog n lernen und mit jedem zweiten Bit können wir Geben Sie ein Problem ein, das eine deterministische Maschine täuschen kann, aber keine nicht deterministische. Ich verstehe noch nicht genau, wie das gemacht werden könnte, aber es fühlt sich wie ein möglicher Ansatz an, da wir mit diesem Trick im Grunde genommen anstelle des üblichen linearen Bandes einen binären Baum mit Tiefenprotokoll und seiner Struktur eingeben können.

domotorp
quelle
3
Durch eine schnelle Suche fand ich die Arbeit "Computing with Sublogarithmic Space" von Maciej Liskiewicz und Rüdiger Reischuk. Außerdem scheinen die Klassenbeziehungen im sublogarithmischen Raum stark vom verwendeten Modell abhängig zu sein.
Chazisop
1
@chazisop: das ist eine der umfragen die ich auch gefunden habe, alles scheint mindestens zehn jahre alt zu sein zum thema.
Domotorp
1
Ich denke, @Kaveh wird auf diesen Beitrag verwiesen .
Hsien-Chih Chang 張顯 張顯
2
Ihr Gedächtnis ist in der Tat vage. Der Satz besagt, dass jedes TM, das o (log log n) verwendet, regulär sein muss.
Domotorp
4
O(nLogn)SPEINCE(O(LogLogn))
Joshua Grochow

Antworten:

15

Der Eintrag im Komplexitätszoo ist überraschend detailliert; es behauptet, dass NLOGLOG = Co-NLOGLOG in der Zeitung

Nichtdeterministische Rechnungen im sublogarithmischen Raum und Raumkonstruierbarkeit , Viliam Geffert, SIAM Journal on Computing, 1991.

s(n)s(n)=O(Logn)

SPEINCE[s(n)]NSPEINCE[s(n)]

Und in der Schlussfolgerung behauptete der Autor, dass "... dieses Hauptproblem der Trennung offen bleibt ."

Wie @chazisop sagte, hängen die Beziehungen dieser niederen Komplexitätsklassen von den Modellen ab, und es wird im Eintrag des Zoos angegeben, dass

"Es gibt mehrere mögliche Definitionen dieser Klasse; die gebräuchlichste ist die Klasse von Sprachen, die von einer deterministischen Turing-Maschine mit bidirektionalem Zugriff auf die Eingabe in Raum O (log log n) berechnet werden kann."

Was Ihrer Definition und auch der des Papiers entspricht.

Hsien-Chih Chang 張顯 張顯
quelle
5
Ich denke, dass es nur NLOGLOG = Co-NLOGLOG behauptet. Ich konnte diese Aussage auch nicht in der Zusammenfassung der Arbeit finden, obwohl ich nicht die vollständige Arbeit öffnen konnte.
Domotorp
2
@domotorp: Du hast recht. Es ist mir wirklich peinlich, wenn ich falsch antworte ... Ich bin zu müde, auch wenn ich die Sätze falsch verstehe. Vielleicht sollte ich zu Weihnachten eine Pause machen.
Hsien-Chih Chang 張顯 張顯