中文

对抗环境下的邻接草图

数据结构与算法 2023-09-08 v1 密码学与安全

摘要

图族 F\cal F 的邻接草图或隐式标号方案是一种方法,为任意 nn 个顶点的 GFG \in \cal F 定义向 GG 中每个顶点分配标号,使得两顶点的标号能告知它们是否相邻。目标是给出使用尽可能少比特表示标号的标号方案。通过在分配标号时使用随机性,有时可生成标号尺寸小得多的邻接草图,但代价是引入一定错误概率。确定性与随机化标号方案均已被广泛研究,因其在分布式数据结构中有应用,并与通用图及通信复杂度有更深联系。核心问题是哪些图族拥有使用短标号的方案,确定性情形通常为 O(logn)O(\log n),随机草图为常数。本文考虑概率邻接草图针对对手自适应查询标号的鲁棒性。这不同于先前分析的“一次性”概率设定。我们表明,在自适应对抗情形下,标号尺寸与 F\cal F 中图的最大度紧密关联。这给出了相比非对抗设定已知结果更强的刻画。更具体地,我们构造了针对最大度 dd 的图、使用 2dlog(1/ε)2d\log (1/\varepsilon) 比特标号且以概率 ε\varepsilon 失败的草图,并表明这对任意最大度 dd 的特定图(如 dd 叉树)大致是最优的。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.03728,
  title  = {Adjacency Sketches in Adversarial Environments},
  author = {Moni Naor and Eugene Pekel},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.03728},
  year   = {2023}
}