जटिलता सिद्धांत अनुसंधान में सबूत सहायक उपयोग?


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एसटीओसी जैसे सम्मेलन में शामिल विषयों पर विचार करते हुए, क्या कोई एल्गोरिथ्म या जटिलता शोधकर्ता सीओक्यू या इसाबेल का सक्रिय रूप से उपयोग कर रहे हैं? यदि हां, तो वे अपने शोध में इसका उपयोग कैसे कर रहे हैं? मुझे लगता है कि ज्यादातर लोग ऐसे उपकरणों का उपयोग नहीं करेंगे क्योंकि सबूत बहुत कम स्तर के होंगे। क्या कोई भी इन प्रमाण सहायकों का उपयोग इस तरह से कर रहा है जो उनके शोध के लिए महत्वपूर्ण है, एक अच्छे पूरक के विपरीत?

मुझे दिलचस्पी है क्योंकि मैं उनमें से किसी एक उपकरण को सीखना शुरू कर सकता हूं और यह उनके बारे में जानने के लिए मजेदार होगा कि आप कटौती, शुद्धता, या समय के प्रमाण के संदर्भ में सीख सकते हैं।


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क्या आप "थ्योरी बी" और प्रोग्रामिंग भाषाओं के विशेष सिद्धांत को बाहर करना चाहते हैं? मेरी समझ यह है कि प्रमाण सहायकों को पीएल में बहुत अधिक बार उपयोग किया जाता है ...
जोशुआ ग्रोको

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मैंने इस शब्द को देखा, मुझे लगता है कि मैं "थ्योरी ए" के भीतर अनुप्रयोगों पर ध्यान केंद्रित कर रहा हूं
nish2575

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जहाँ तक मुझे पता है, थ्योरी A का अधिकांश भाग बाकी गणित के समान श्रेणी में है: इन प्रणालियों में अब तक कुछ नींव जोड़ी जा चुकी हैं, इसलिए सबसे दिलचस्प प्रमेय सबसे पहले विकसित करने के लिए महत्वपूर्ण प्रयास करेंगे। आवश्यक परिभाषाओं को लागू करने के लिए बुनियादी ढाँचा। ऑटोमेटा सिद्धांत के कुछ दिलचस्प बिट्स हैं जिन्हें औपचारिक रूप दिया गया है, ताकि देखने के लिए जगह हो।
आंद्रे सलामोन

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जटिलता सिद्धांत के परिणाम बहुत कमजोर प्रणालियों में साबित होते हैं, आपको आमतौर पर पीए की भी आवश्यकता नहीं होती है। मैं कहूंगा कि जटिलता सिद्धांत के लिए कोक और इसाबेलर बहुत अच्छी तरह से अनुकूल नहीं हैं। कुक और गुयेन की किताब में लगभग औपचारिक सबूत रेखाचित्र हैं, लेकिन मुख्य रुचि उन्हें जटिलता वर्गों से संबंधित प्रूफ सिस्टम में साबित करना है। जब कोई बहुत कमजोर सिस्टम में साबित हो सकता है तो कोई उन्हें लेम में स्विचिंग लेम में साबित करना चाहेगा?
केवह

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@Kaveh विभिन्न प्रूफ सिस्टम की कमजोरी / ताकत वहाँ कोई समस्या नहीं है: हम औपचारिक रूप से प्रमाणिकता को प्रमाणिकता के सिद्धांत में सत्यापित करना चाहते हैं उसी कारण से हम कार्यक्रमों को सत्यापित करना चाहते हैं: विश्वसनीयता की उच्च डिग्री। इसके अतिरिक्त, यह भी एक दिलचस्प चुनौती है कि वह प्रोवेर सिद्धांत का विस्तार करे ताकि वे जटिलता सिद्धांत प्रमाणों को अधिक आसानी से संभाल सकें।
मार्टिन बर्गर

जवाबों:


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अंगूठे का एक सामान्य नियम यह है कि जितना अधिक सार / विदेशी गणित आप मशीनी करना चाहते हैं, उतना आसान हो जाता है। इसके विपरीत, जितना अधिक ठोस / परिचित गणित होगा, उतना ही कठिन होगा। तो (उदाहरण के लिए) प्राणिक बिंदु-मुक्त टोपोलॉजी जैसे दुर्लभ जानवरों को सामान्य मीट्रिक टोपोलॉजी की तुलना में मशीनीकरण करना बहुत आसान है।

यह शुरू में थोड़ा आश्चर्यचकित कर सकता है, लेकिन यह मूल रूप से है क्योंकि ठोस वस्तुओं की तरह ठोस वस्तुएं कई प्रकार के बीजीय संरचनाओं में भाग लेती हैं, और उन्हें शामिल करने वाले सबूत उनमें से किसी भी दृष्टिकोण से किसी भी संपत्ति का उपयोग कर सकते हैं। तो गणितज्ञों के आदी होने के साधारण तर्क में सक्षम होने के लिए, आपको इन सभी चीजों को यंत्रीकृत करना होगा। इसके विपरीत, अत्यधिक अमूर्त निर्माणों में गुणों का एक (जानबूझकर) छोटा और प्रतिबंधित सेट होता है, इसलिए आपको अच्छे बिट्स को प्राप्त करने से पहले बहुत कम मशीनीकरण करना होगा।

जटिलता-सिद्धांत और एल्गोरिदम / डेटा-संरचना में सबूत संख्या (पेड़) या सूचियों जैसे सरल गैजेट के परिष्कृत गुणों का उपयोग करने के लिए होते हैं (एक नियम के रूप में)। उदाहरण के लिए, दहनशील, संभाव्य और संख्या-सिद्धांत संबंधी तर्क नियमित रूप से जटिलता सिद्धांत में प्रमेयों में एक ही समय में दिखाई देते हैं। प्रमाण सहायक पुस्तकालय का समर्थन उस बिंदु पर करना जहाँ यह करना अच्छा है, बहुत काम है!

एक संदर्भ जहां लोग काम में लगाने के इच्छुक हैं, क्रिप्टोग्राफिक एल्गोरिदम में है। जटिल गणितीय कारणों के लिए जगह में बहुत सूक्ष्म एल्गोरिथम बाधाएं हैं, और क्योंकि क्रिप्टो कोड एक प्रतिकूल वातावरण में चलता है, यहां तक ​​कि थोड़ी सी भी त्रुटि विनाशकारी हो सकती है। इसलिए, उदाहरण के लिए, सर्टिफिकेट प्रोजेक्ट ने क्रिप्टोग्राफिक एल्गोरिदम की शुद्धता के मशीन-चेक किए गए सबूत के निर्माण के उद्देश्य से बहुत सारे सत्यापन बुनियादी ढांचे का निर्माण किया है।


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एक बहुत ही प्रमुख उदाहरण कोर्स के 4 रंग प्रमेय के Gonthiers Coq की औपचारिकता है जो बहुत सारे कंबाइनटिक्स का उपयोग करता है।

मेरे सहकर्मी उली स्कोप ने इस उद्देश्य के लिए गॉंटियर द्वारा विकसित ssreflect पुस्तकालय का उपयोग किया, ताकि ग्राफ ऑटोमेटा पर कुक और रैकॉफ़ द्वारा Coq के परिणामस्वरूप (और थोड़ा विस्तार) भी सत्यापित किया जा सके। https://scholar.google.at/scholar?oi=bibs&cluster=4944920843669159892&btnI=1&hl=de (Schöpp, U. (2008)। अप्रत्यक्ष ग्राफ़ रीचैबिलिटी पर एक औपचारिक रूप से कम बाध्य है। प्रोग्रामिंग, आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस, तर्क के लिए तर्क में। पीपी। 621-635)। स्प्रिंगर बर्लिन / हीडलबर्ग।)

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