Articulo de referencia

TC (complejidad)

En la ciencia de la computación teórica , y específicamente en la teoría de la complejidad computacional y la complejidad de circuitos , TC (Threshold Circuit) es una clase de c...

En la ciencia de la computación teórica , y específicamente en la teoría de la complejidad computacional y la complejidad de circuitos , TC (Threshold Circuit) es una clase de complejidad de problemas de decisión que pueden ser reconocidos por circuitos umbral, que son circuitos booleanos con puertas AND , OR y de mayoría , o equivalentemente, puertas umbral . Para cada i fijo , la clase de complejidad TC i consta de todos los lenguajes que pueden ser reconocidos por una familia de circuitos umbral de profundidadO(registroinorte){\displaystyle O(\log ^{i}n)}, tamaño polinomial y fan-in ilimitado . La clase TC se define mediante

TC=i0TCi.{\displaystyle {\mbox{TC}}=\bigcup _{i\geq 0}{\mbox{TC}}^{i}.}

La clase fue propuesta en 1988 para formalizar la complejidad computacional de las redes neuronales artificiales . [ 1 ]

Relación con NC y AC

La relación entre la jerarquía TC, NC y AC se puede resumir de la siguiente manera:

CAROLINA DEL NORTEiC.A.iTCiCAROLINA DEL NORTEi+1.{\displaystyle {\mbox{NC}}^{i}\subseteq {\mbox{AC}}^{i}\subseteq {\mbox{TC}}^{i}\subseteq {\mbox{NC}}^{i+1}.}

En particular, sabemos que

CAROLINA DEL NORTE0C.A.0TC0CAROLINA DEL NORTE1.{\displaystyle {\mbox{NC}}^{0}\subsetneq {\mbox{AC}}^{0}\subsetneq {\mbox{TC}}^{0}\subsetneq {\mbox{NC}}^{1}.}

La primera contención estricta se deriva del hecho de que NC 0 no puede calcular ninguna función que dependa de todos los bits de entrada. Por lo tanto, elegir un problema que sea trivialmente de AC 0 y que dependa de todos los bits separa las dos clases. (Por ejemplo, considérese la función OR). La contención estricta AC 0TC 0 se deriva porque se demostró que la paridad y la mayoría ( que están ambas en TC 0 ) no están en AC 0. [ 2 ] [ 3 ]

Como consecuencia inmediata de las limitaciones anteriores, tenemos que NC = AC = TC.

Referencias

  1. Parberry, Ian; Schnitger, Georg (junio de 1988). "Computación paralela con funciones umbral" . Journal of Computer and System Sciences . 36 (3): 278– 302. doi : 10.1016/0022-0000(88)90030-X .
  2. Furst, Merrick; Saxe, James B .; Sipser, Michael (1984), "Paridad, circuitos y la jerarquía de tiempo polinomial", Mathematical Systems Theory , 17 (1): 13–27 , doi : 10.1007/BF01744431 , MR 0738749 .
  3. Håstad, Johan (1989), "Límites inferiores casi óptimos para circuitos de profundidad reducida", en Micali, Silvio (ed.), Aleatoriedad y computación (PDF) , Advances in Computing Research, vol. 5, JAI Press, pp. 6–20 , ISBN   0-89232-896-7Archivado del original (PDF) el 22 de febrero de 2012.
  • Vollmer, Heribert (1999). Introducción a la complejidad de los circuitos . Berlín: Springer. ISBN 3-540-64310-9.