带寄存器的参数化广播网络:从NP到可判定性边界
计算机科学中的逻辑
2024-03-05 v2 分布式、并行与集群计算
形式语言与自动机理论
摘要
我们考虑任意大规模智能体网络的参数化验证,这些智能体通过广播和接收消息进行通信。在我们的模型中,广播拓扑可重新配置,使得发送的消息可被任意智能体集合接收。此外,智能体具有初始互异的本地寄存器,因此可视为标识符。当智能体广播消息时,它将一个寄存器中存储的值附加到消息上。接收时,智能体可存储收到的值或将该值与自身某个寄存器进行相等性测试。我们考虑覆盖问题,即询问系统给定状态是否至少可被一个智能体到达。我们确立该问题可判定;然而,其难度等同于丢失信道系统中的覆盖问题,而后者是非原始递归的。该模型位于可判定性边界,因为此模型上的其他经典问题不可判定;特别是要求所有进程同步于给定状态的目标问题即如此。相比之下,我们证明当每个智能体仅有一个寄存器时,覆盖问题是NP完全的。
引用
@article{arxiv.2306.01517,
title = {Parameterized Broadcast Networks with Registers: from NP to the Frontiers of Decidability},
author = {Lucie Guillou and Corto Mascle and Nicolas Waldburger},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.01517},
year = {2024}
}
备注
Long version of a paper published at FoSSaCS 2024