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无向图的平滑 digraph 的哀伤:无限有向图着色问题的第一个硬性准则

计算机科学中的逻辑 2026-04-07 v2

摘要

两个关于有限域约束满足问题完整复杂性二分图的主要里程碑是 Bulatov 证明保守模板的二分图,以及 Barto、Kozik 和 Niven 由于代数长度为 1 的平滑 digraph 的结构二分图。我们将这种组合情景提升到无限情况,证明任何代数长度为 1 的平滑 digraph 以及其自同构群的轨道对中任意有限结构的 pp-construct,以及其保守图着色问题是 NP-hard,除非该 digraph 有一个伪环,即位于轨道内部的边。我们首次克服了将此上下文中 digraph 的结构结果从有限结构提升到 ω\omega -categorical 结构的先前障碍;迄今为止的最强提升结果并未超越 Hell-Ne\v{s}et\v{r}il 定理的无向图的一般化。作为结果,我们获得了一个由任意 ω\omega -categorical 结构丰富化的新的代数不变量,其中包含无法 pp-construct 某个有限结构的轨道对。

关键词

引用

@article{arxiv.2501.17060,
  title  = {The sorrows of a smooth digraph: the first hardness criterion for infinite directed graph-colouring problems},
  author = {Johanna Brunar and Marcin Kozik and Tomáš Nagy and Michael Pinsker},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.17060},
  year   = {2026}
}

备注

38 pages