Кіріспе

Шешімдік есептер жиынтығы

Есептік күрделілік теориясында – бұл детерминистік Тьюринг машинасымен экспоненциалдық кеңістікте, яғни кеңістікте шешілетін барлық шешімдік есептердің жиынтығы, мұнда – полиномдық функция. Кейбір авторлар оны сызықтық функциямен шектейді, бірақ көпшілігі нәтижедегі класты деп атайды. Егер біз недетерминистік машинаны қолдансақ, онда Савич теоремасы бойынша -қа тең класс аламыз. Шешімдік есеп болып есептеледі, егер ол классында болса, және классындағы әрбір есеп оған полиномдық уақытта бір редукцияланады. Басқаша айтқанда, бір есептің мысалдарын екінші есептің мысалдарын бірдей жауаппен түрлендіретін полиномдық уақыт алгоритмі бар. есептері класындағы ең қиын есептер деп есептелуі мүмкін.

– бұл , , және кластарынан қатаң үлкен класс және класынан да қатаң үлкен деп саналады.

Проблемалардың мысалдары

Мәселелердің мысалы – екі тұрақты өрнектің әртүрлі тілдерді білдіретінін анықтау мәселесі, мұнда өрнектер төрт оператормен шектеледі: біріктіру, тізбектеме, Клин жұлдызы (өзгерістің нөл немесе одан көп көшірмесі) және квадраттау (өзгерістің екі көшірмесі). Егер Клин жұлдызы алынып тасталса, онда бұл мәселе , , сияқты болады, бірақ ол детерминистік емес Тьюринг машиналары арқылы анықталады, детерминистік Тьюринг машиналары емес. Сондай-ақ, 1980 жылы Л. Берман нақты сандар туралы, тек қосу және салыстыру (бірақ көбейту емес) операцияларын қолданатын кез келген бірінші реттік логикалық тұжырымды тексеру/нақылдау мәселесі болып табылады. Алур және Хензингер уақытты (толық сан) қосып, сызықтық уақыт логикасын кеңейтті және олардың логикасының дұрыстық мәселесі EXPSPACE толық екенін дәлелдеді. Петри желілерінің жабу мәселесі толық. Петри желілерінің қолжетімділік мәселесі ұзақ уақыт бойы қиын екені белгілі болды, бірақ элементар емес екені көрсетілді, сондықтан, бәлкім, ол емес. 2022 жылы ол Акерман толық екені дәлелденді.

Басқа кластармен қатынасы

белгілі болғандай, , , және олардың үстінен қатаң жиынтық болып табылады. Сонымен қатар, ол , жиынтығының үстінен де қатаң жиынтық болуы күдікті, бірақ бұл әлі белгілі емес.