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Optimal Low-Degree Hardness of Maximum Independent Set
arXiv - CS - Computational Complexity Pub Date : 2020-10-13 , DOI: arxiv-2010.06563 Alexander S. Wein
arXiv - CS - Computational Complexity Pub Date : 2020-10-13 , DOI: arxiv-2010.06563 Alexander S. Wein
We study the algorithmic task of finding a large independent set in a sparse
Erd\H{o}s-R\'{e}nyi random graph with $n$ vertices and average degree $d$. The
maximum independent set is known to have size $(2 \log d / d)n$ in the double
limit $n \to \infty$ followed by $d \to \infty$, but the best known
polynomial-time algorithms can only find an independent set of half-optimal
size $(\log d / d)n$. We show that the class of low-degree polynomial
algorithms can find independent sets of half-optimal size but no larger,
improving upon a result of Gamarnik, Jagannath, and the author. This
generalizes earlier work by Rahman and Vir\'ag, which proved the analogous
result for the weaker class of local algorithms.
中文翻译:
最大独立集的最优低度硬度
我们研究了在具有 $n$ 个顶点和平均度数 $d$ 的稀疏 Erd\H{o}sR\'{e}nyi 随机图中找到一个大的独立集的算法任务。已知最大独立集的大小为 $(2 \log d / d)n$ 在双极限 $n \to \infty$ 后跟 $d \to \infty$,但最著名的多项式时间算法可以只找到一组独立的半最优大小 $(\log d / d)n$。我们表明,低次多项式算法类可以找到半最优大小但不能更大的独立集合,这改进了 Gamarnik、Jagannath 和作者的结果。这概括了 Rahman 和 Vir\'ag 的早期工作,后者证明了较弱的局部算法类的类似结果。
更新日期:2020-11-13
中文翻译:
最大独立集的最优低度硬度
我们研究了在具有 $n$ 个顶点和平均度数 $d$ 的稀疏 Erd\H{o}sR\'{e}nyi 随机图中找到一个大的独立集的算法任务。已知最大独立集的大小为 $(2 \log d / d)n$ 在双极限 $n \to \infty$ 后跟 $d \to \infty$,但最著名的多项式时间算法可以只找到一组独立的半最优大小 $(\log d / d)n$。我们表明,低次多项式算法类可以找到半最优大小但不能更大的独立集合,这改进了 Gamarnik、Jagannath 和作者的结果。这概括了 Rahman 和 Vir\'ag 的早期工作,后者证明了较弱的局部算法类的类似结果。