講演抄録/キーワード |
講演名 |
2012-09-03 16:10
完全マッチング計数問題に対する新しいアプローチ ○泉 泰介・和田山 正(名工大) COMP2012-33 |
抄録 |
(和) |
本稿では,包除原理および木分解を用いない,完全マッチング計数問題への
新しい指数時間厳密アルゴリズムを提案する,提案するアルゴリズムは,
$2n$頂点,平均次数$\Delta (\geq 3)$の二部グラフに対して,指数記憶
領域を用いて$O^{\ast}(2^{(1 - 1/O(\Delta \log \Delta))n})$時間で
完全マッチングの個数を計算する.平均次数の増加に対する速度低下が
より穏やかであるという意味において,本結果は過去の結果よりも
優れている.主たるアイデアは,線形符号における主符号と双対符号の
間の関係式(マックウィリアムス恒等式)を利用して,完全マッチング
計数問題をカットの重み分布計算に帰着することである.提案アルゴリズムは
同帰着に高速なカット重み分布の数え上げを組み合わせることで実現されている.
なお,本稿の完全版については,The 53rd Annual IEEE Symposium on
Foundations of Computer Scienceにおいて発表・刊行の予定である. |
(英) |
We present a new exact algorithm for counting
perfect matchings, which relies on neither inclusion-exclusion
principle nor tree-decompositions. For any bipartite graph of $2n$ nodes
and $\Delta n$ edges such that $\Delta \geq 3$, our algorithm
runs with $O^{\ast}(2^{(1 - 1/O(\Delta \log \Delta))n})$ time
and exponential space. Compared to the previous algorithms, it achieves
a better time bound in the sense that the performance degradation to
the increase of $\Delta$ is quite slower. The main idea of our algorithm
is a new reduction to the problem of computing the cut-weight distribution
of the input graph. The primary ingredient of this reduction is
MacWilliams Identity derived from elementary coding theory. The whole
of our algorithm is designed by combining
that reduction with a non-trivial fast algorithm computing
the cut-weight distribution. To the best of our knowledge, the approach
posed in this paper is new and may be of independent interest. The
full version of this paper will be presented and published at the
53rd Annual IEEE Symposium on Foundataions of Computer Science. |
キーワード |
(和) |
完全マッチング計数問題 / 指数時間アルゴリズム / 符号理論 / マックウィリアムスの恒等式 / / / / |
(英) |
counting perfect matchings / exponential algorithm / coding theory / MacWilliams identity / / / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 112, no. 199, COMP2012-33, pp. 49-49, 2012年9月. |
資料番号 |
COMP2012-33 |
発行日 |
2012-08-27 (COMP) |
ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) |
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COMP2012-33 |