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关于网格上 Tseitin 公式的有界深度证明(再探)

计算复杂性 2025-10-29 v3

摘要

我们研究在 n×nn \times n 网格上对 Tseitin 矛盾使用深度-dd 布尔公式的 Frege 证明。我们证明若证明中每一行的规模为 MM,则行数为 n/(logM)O(d)n/(\log M)^{O(d)} 的指数级。这加强了 Pitassi 等人 [PRT22] 近期的结果。关键技术步骤是一个多切换引理,它推广了 H\r{a}stad [H\r{a}s20] 针对与 Tseitin 矛盾相关的限制空间所提出的切换引理。这一加强的引理还使我们将有界深度 Frege 反驳的标准证明大小下界从 Ω~(n1/59d)\tilde \Omega (n^{1/59d}) 的指数级提升到 Ω~(n1/d)\tilde \Omega (n^{1/d}) 的指数级。这加强了本文 preliminary 版本 [HR22] 中给出的界。

关键词

引用

@article{arxiv.2209.05839,
  title  = {On bounded depth proofs for Tseitin formulas on the grid; revisited},
  author = {Johan Håstad and Kilian Risse},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2209.05839},
  year   = {2025}
}

备注

An extended abstract appeared in FOCS'22. The updated manuscript (v2) contains improved lower bounds, simpler proofs, and a new exposition. Version 3 is close to the final version that appeared in SICOMP