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二维连通瓶颈 Steiner 网络问题在任意 $\ell_p$ 平面中均为 NP 难

组合数学 2019-07-09 v1 离散数学

摘要

瓶颈 Steiner 网络对无线自组织网络中的能耗进行建模。其任务是设计一个网络,连通给定的一组终端以及至多 kk 个 Steiner 点,并使最长边的长度最小化。该问题在最优解为欧几里得平面中一棵树的情形下已被广泛研究。然而,为了对更广泛的应用(包括容错网络)进行建模,有必要考虑嵌入更一般度量空间中的网络的多连通性约束。我们证明了 22-连通瓶颈 Steiner 网络问题在任意平面 pp-范数下均为 NP 难,并且事实上,若 P\,\neq\,NP,则对于任意 ϵ>0\epsilon >01p<1\leq p< \infty,在多项式时间内无法将其最优解近似到 21pϵ{2}^\frac{1}{p}-\epsilon 的 ratio 以内。

关键词

引用

@article{arxiv.1907.03474,
  title  = {The $2$-connected bottleneck Steiner network problem is NP-hard in any $\ell_p$ plane},
  author = {M Brazil and C Ras and D Thomas and G Xu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1907.03474},
  year   = {2019}
}