बनाम


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जटिलता सिद्धांत की केंद्रीय समस्या यकीनन बनाम एन पी हैPNP

हालाँकि, चूंकि प्रकृति क्वांटम है, इसलिए (यानी बहुपदीय समय में क्वांटम कंप्यूटर द्वारा हल की जाने वाली समस्याएँ, सभी उदाहरणों के लिए अधिक से अधिक 1/3 पर त्रुटि की संभावना के साथ) एक क्यू एम पर विचार करना अधिक स्वाभाविक होगा। ( एन पी के बराबर मात्रा ) के बजाय।BQPQMANP

मेरे सवाल:

1) क्या बनाम एन पी समस्या का समाधान बी क्यू पी बनाम क्यू एम ए का समाधान देगा ?PNPBQPQMA

2) से तीन relativization की बाधाओं, प्राकृतिक सबूत और algebrization भी लागू करते हैं बनाम क्यू एम समस्या?BQPQMA

जवाबों:


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1) कोई निहितार्थ किसी भी दिशा में नहीं जाना जाता है। हम जानते हैं कि P = NP का अर्थ है P = PH। लेकिन हम नहीं जानते कि अगर BQP और QMA PH में हैं, तो शायद P, NP के बराबर हो सकता है लेकिन BQP और QMA अभी भी नहीं गिरेंगे। (दूसरी ओर, ध्यान दें कि QMA⊆PP #P #P , इसलिए निश्चित रूप से P = P #P का अर्थ BQP = QMA होगा।) यह दर्शाने के लिए कि BQP = QMA का तात्पर्य P = NP ज्ञान की वर्तमान स्थिति में और भी अधिक निराशाजनक लगता है। ।

2) बिल्कुल, सभी तीन अवरोध BQP बनाम QMA (और यहां तक ​​कि पी ACE PSPACE साबित करने की "आसान" समस्या के लिए पूरी ताकत से लागू होते हैं)। सबसे पहले, एक PSP oracle (या यहां तक ​​कि PSPACE oracle के लो-डिग्री एक्सटेंशन) के सापेक्ष, हमारे पास है

P = NP = BQP = QMA = PSPACE,

तो निश्चित रूप से गैर-वर्गीकरण और गैर-बीजगणित तकनीक को इनमें से किसी भी वर्ग को अलग करने की आवश्यकता होगी। दूसरा, BQP के बाहर सामान लगाने के लिए एक प्राकृतिक प्रमाण अवरोधक प्राप्त करने के लिए, आपको बस एक pseudorandom function परिवार की आवश्यकता है जो BQP में कम्प्यूटेशनल है, जो P में एक pseudorandom function family की तुलना में औपचारिक रूप से कमजोर आवश्यकता है।

परिशिष्ट: मुझे एक "मेटाक्वेस्टियन" के बारे में कुछ कहना चाहिए जो आपने नहीं पूछा, लेकिन संकेत दिया कि क्यों लोग अभी भी पी बनाम एनपी पर ध्यान केंद्रित करते हैं, भले ही हम मानते हैं कि प्रकृति क्वांटम है। व्यक्तिगत रूप से, मैंने हमेशा P बनाम NP को जटिलता सिद्धांत (P बनाम PSPACE, P बनाम BQP, NP बनाम coNP, NP बनाम BQP) में बाधा प्रश्नों के एक पूरे गुच्छा के लिए "फ्लैगशिप" से अधिक कुछ नहीं देखा है। एकतरफा कार्यों का अस्तित्व, आदि), कोई नहींजिनमें से हम उत्तर देना जानते हैं, और ये सभी इस अर्थ से संबंधित हैं कि किसी भी एक सफलता के साथ दूसरों के साथ सफल होने की संभावना होगी (यहां तक ​​कि जहां हमारे पास प्रश्नों के बीच औपचारिक निहितार्थ नहीं हैं, जो कई मामलों में हम करना)। पी बनाम एनपी अन्य की तुलना में स्वाभाविक रूप से अधिक मौलिक नहीं है - लेकिन अगर हमें जटिलता के लिए पोस्टर चाइल्ड के रूप में सेवा करने के लिए एक प्रश्न चुनना है, तो यह एक अच्छा विकल्प है।


हाय स्कॉट, इस महान जवाब के लिए बहुत बहुत धन्यवाद! और आपके परिशिष्ट ने मेरे मन में जो भी पता है, उसे संबोधित किया।
एंथोनी लीवरियर

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मुझे लगता है कि जटिलता सिद्धांत के "फ्लैगशिप" समस्या के रूप में, पी बनाम एनपी के महत्व को इंगित करता है, गणना के सिद्धांत के इतिहास के बारे में कुछ बताता है। तर्कवादियों के बाद, ऐसा लगता है कि इसने उन लोगों का मुकाबला किया, जिन्होंने इस विषय को सबसे अधिक रुचि के साथ आगे बढ़ाया। शायद अगर जटिलता सिद्धांत को इसके बजाय ऑपरेटर सिद्धांतकारों द्वारा विकसित किया गया था, तो "कठोरता" के लिए प्रमुख समस्या बूलियन संतोषजनकता, 3-रंग या ट्रैवलिंग सेल्समैन समस्या नहीं होगी, लेकिन यह निर्धारित करने की समस्या है कि क्या k- स्थानीय सकारात्मक सहयोगी ऑपरेटरों की राशि सकारात्मक निश्चित है। (जो k-QSAT है, निश्चित रूप से।)
नील डी बेउड्रैप

हां, मुझे लगता है कि जब तक ऐसी किसी भी समस्या (पी बनाम एनपी, बीक्यूपी बनाम क्यूएमए, आदि) के लिए नई तकनीकों की आवश्यकता होती है, तब तक यह एक विशेष समस्या पर ध्यान केंद्रित करने के लिए बहुत अधिक चोट नहीं पहुंचाता है।
एंथनी लीवरियर

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एक पक्ष की टिप्पणी - यदि आप क्वांटम कंप्यूटिंग को व्यवहार्य संगणना की अपनी परिभाषा मानते हैं, तो आप शायद BQP बनाम NP को केंद्रीय प्रश्न के रूप में देखेंगे, न कि BQP बनाम QMA को। कारण यह है कि एनपी अभी भी उन सवालों के एक बड़े अंश को पकड़ता है जिन्हें हम हल करना चाहते हैं (या क्रिप्टो के लिए कठिन रहना चाहते हैं), भले ही हम उन्हें शास्त्रीय या क्वांटम कंप्यूटर से हल करने की कोशिश करें।
बोआज बराक

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@Boaz - क्या आपको लगता है कि एनपी समस्याएं आंतरिक रूप से अधिक प्रासंगिक हैं कि क्यूएमए समस्याएं, या यह इस समय के लिए मामला प्रतीत होता है क्योंकि हम क्वांटम लोगों की तुलना में शास्त्रीय समस्याओं के संदर्भ में सोचने के लिए अधिक उपयोग किए जाते हैं?
एंथनी लीवरियर
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