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迈向傅里叶熵猜想的证明?

离散数学 2020-05-08 v2 组合数学

摘要

函数的全影响是布尔函数分析中的核心概念,刻画具有小全影响的函数是与之相关的最基本问题之一。KKL 定理与 Friedgut junta 定理在总影响上界为 o(logn)o(\log n) 时给出了此类函数的强刻画。然而,当函数全影响为 ω(logn)\omega(\log n) 时,这两个结果均失效。打破此对数壁垒的唯一有趣函数类情形由 Bourgain 和 Kalai 证明,他们聚焦于在 SnS_n 的足够大子群下对称的函数。本文中,我们构建并改进 Bourgain-Kalai 论文的技术,建立了具有小全影响的布尔函数傅里叶谱上的新集中结果。我们的结果包括:1. 对 Bourgain--Kalai 关于传递对称函数全影响结果的定量改进。2. Friedgut 与 Kalai 的傅里叶熵猜想的一个稍弱版本。此较弱版本特别地蕴含:方差为常数的布尔函数 ff 的傅里叶谱集中于 2O(I[f]logI[f])2^{O(I[f]\log I[f])} 个字符上,改进了 Friedgut 的早期结果。去除 logI[f]\log I[f] 因子将基本解决傅里叶熵猜想,并平息 Mansour 关于多项式大小 DNF 公式傅里叶谱的猜想。我们的集中结果在学习理论中有新推论:它蕴含总影响不超过 KK 的函数类可在时间 2O(KlogK)2^{O(K\log K)} 内使用成员查询进行不可知学习。

关键词

引用

@article{arxiv.1911.10579,
  title  = {Towards a Proof of the Fourier--Entropy Conjecture?},
  author = {Esty Kelman and Guy Kindler and Noam Lifshitz and Dor Minzer and Muli Safra},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1911.10579},
  year   = {2020}
}