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DPO:基于混合约束的动态规划优化

计算机科学中的逻辑 2022-05-19 v1 人工智能 数据结构与算法

摘要

在贝叶斯推断中,最可能解释 (MPE) 问题要求在给定某些证据下求出概率最高的变量实例化。由于贝叶斯网络可编码为字面量加权的 CNF 公式 φ\varphi,我们研究布尔 MPE,这是一个更一般的问题,要求给出 φ\varphi 的具有最高权重的模型 τ\tau,其中 τ\tau 的权重为 τ\tau 所满足的字面量权重之积。已知布尔 MPE 可通过归约到(加权部分)MaxSAT 求解。近期工作提出了 DPMC,一种利用图分解技术构造投影-联结树的动态规划模型计数器。投影-联结树是一种执行计划,规定了如何联结子句并投影掉变量。我们基于 DPMC 引入 DPO,一种精确求解布尔 MPE 的动态规划优化器。通过使用代数决策图 (ADD) 表示伪布尔 (PB) 函数,DPO 能够处理析取子句以及 XOR 子句。(基数约束和 PB 约束也可由 ADD 紧凑表示,因此可进一步扩展 DPO 对混合输入的支持。)为检验 DPO 的竞争力,我们生成随机 XOR-CNF 公式。在这些混合基准上,DPO 显著优于 MaxHS、UWrMaxSat 和 GaussMaxHS,它们是求解 MaxSAT 的当前最优精确求解器。

关键词

引用

@article{arxiv.2205.08632,
  title  = {DPO: Dynamic-Programming Optimization on Hybrid Constraints},
  author = {Vu H. N. Phan and Moshe Y. Vardi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2205.08632},
  year   = {2022}
}