Computer Science / Data Structures and Algorithms

'Computer Science / Data Structures and Algorithms' 카테고리의 모든 글

총 3개의 글
시간순 정렬
계량 제약 최적화를 위한 평행 사영 방법

계량 제약 최적화를 위한 평행 사영 방법

기계 학습과 데이터 마이닝의 많은 클러스터링 응용 프로그램은 메트릭 제약 최적화 문제를 해결하는 데 의존하고 있습니다. 이러한 문제는 대규모 데이터셋에 있는 `n` 개 객체 간 거리 변수와 관련된 삼각 부등식을 강제하기 위해 $O(n^3)$의 제약 조건으로 특징 지어집니다. 메트릭 제약 최적화는 표준 최적화 소프트웨어의 고회전 요구 사항과 함께 세 개 이상의 제약 조건 수로 인해 실제 사용에서 어려움을 겪습니다. 최근 연구에서는 반복적인 투영 방법이 비교적 낮은 회전 요구 사항 덕분에 이전보다 더 큰 규모의 메트릭 제약 최적화 문제를 해결할 수 있음을 보여주었습니다. 그러나 투영 방법의 주요한 한계는 느린 수렴 속도입니다. 본 논문에서는 병렬 투영 방법을 통해 실용적으로 수렴 속도를 높이는 메트릭 제약 최적화를 제시합니다. 우리의 접근법의 핵심은 충돌이나 변수 잠금 없이 여러 메트릭 제약 조건에서 동시에 투영을 수행할 수 있는 새로운 병렬 실행 스케줄입니다. 우리는 상관 클러스터링에 대한 메트릭 제약 선형 계획법 완화를 해결하는 데 이 병렬 투영 방법을 구현하고 실험한 결과, 2.9조개의 제약 조건이 포함된 문제에서도 효과적인 성능을 보여주었습니다.

paper AI 요약
표면 그래프의 최소 자르기 방법

표면 그래프의 최소 자르기 방법

우리는 방향성 있는 표면에 임베디드된 무방향 그래프에서 최소 (s,t)-잘림과 전역 최소 잘림을 효율적으로 계산하는 알고리즘을 설명합니다. $n$개의 정점을 가지는 가중치가 있는 무방향 그래프 $G$가 제노스 $g$를 갖는 방향성 있는 표면에 임베디드되었을 때, 우리의 알고리즘은 이 문제들을 각각 $g^{O(g)} n log log n$ 또는 $2^{O(g)} n log n$ 시간 내에서 해결할 수 있습니다. 어느 것이 더 빠른 시간을 가질지에 따라 선택됩니다. $g$가 상수일 때, 우리의 $g^{O(g)} n log log n$ 시간 알고리즘은 계획 그래프에서 최소 잘림을 계산하는 알려진 가장 좋은 실행시간과 일치합니다. 최소 잘림 알고리즘들은 주어진 $ mathbb{Z}_2$-호몰로지 클래스에서 최소 가중치 서브그래프를 찾는 문제로의 감소에 의존하며, 우리는 이 후자의 문제에 대해서도 효율적인 알고리즘을 제공합니다. $G$가 $b$개의 경계 구성 요소를 갖는 표면에 임베디드되었을 때, 이러한 알고리즘은 $(g + b)^{O(g + b)} n log log n$ 및 $2^{O(g + b)} n log n$ 시간 내에서 실행됩니다. 또한 단일 입력 사이클과 호몰로지적인 최소 가중치 서브그래프를 찾는 것이 NP-난해하다는 것을 증명하여 후자의 문제에 대해 지수적 의존성이 개선될 가능성은 낮다는 것을 보여줍니다.

paper AI 요약
No Image

양자 조언을 사용한 함수 역원의 하한값

함수 역산은 임의의 함수 $f [M] to [N]$가 주어졌을 때, 이미지 $y$의 사전 영상(pre-image) $f^{-1}(y)$를 찾는 문제입니다. 이 연구에서는 예처리 모델에서 이 문제를 재검토합니다. 이 모델에서는 함수 $f$에만 의존하는 보조 정보 또는 조언(advice) 크기 $S$를 계산할 수 있습니다. 이것은 고전적인 설정에서 잘 연구된 문제지만, 양자 알고리즘이 어떻게 더 나은 성능을 내는지 명확하지 않습니다. 특히 Grover의 알고리즘 외에는 예처리의 힘을 활용하지 못합니다. Nayebi 등은 $ST^2 ge tilde Omega(N)$에 대한 하한 값을 양자 알고리즘이 역순열(permutation)을 역산하는 데 사용되는 하한 값으로 증명했습니다. 그러나 이들은 조언이 고전적인 경우만 고려했습니다. Hhan 등은 그 결과를 완전히 양자 알고리즘에 대한 결과로 확장했습니다. 본 연구에서는 $M = O(N)$인 범위에서 함수 역산을 위한 완전히 양자 알고리즘에 대해 동일한 점근적 하한 값을 제공합니다. 이러한 경계를 증명하기 위해 Ambainis 등이 처음으로 소개했던 양자 랜덤 액세스 코드의 개념을 일반화하여, 우리가 주어진 (필연적으로 독립적이지 않은) 임의 변수 목록을 길이가 가변적인 인코딩으로 압축하고 이 인코딩만으로 임의의 요소를 높은 확률로 검색할 수 있도록 합니다. 우리의 주요 기술적 업적 중 하나는 이러한 일반화된 양자 랜덤 액세스 코드에 대한 거의 최하한 값을 (넓은 매개변수 범위에서) 증명하는 것입니다.

paper AI 요약

< 분야별 논문 현황 (Total: 566) >

Quantum Physics
5

검색 시작

검색어를 입력하세요

↑↓
ESC
⌘K 단축키