利用时间打破对称性:通用确定性匿名会合
分布式、并行与集群计算
2018-10-09 v1
摘要
两个匿名移动智能体在匿名图中同步移动,必须使用确定性算法在某一节点相遇。这是一项称为会合(rendezvous)的对称性打破任务,等价于智能体之间的基本领导者选举任务。在完全匿名的环境中何时可行?已知若智能体的初始位置非对称则它们总能相遇,而若位置对称且智能体同时启动则会合不可能。对于对称初始位置且非同时启动的情形会发生什么?智能体间的对称性能否通过其启动时间之差打破?为回答这些问题,我们考虑{\em 时空初始配置}(简称 STIC)。STIC 被形式化为 ,其中 和 是智能体在某图中的初始节点, 是表示其启动时间之差的非负整数。若存在一个确定性算法(即使是专用于该特定 STIC 的)能为其完成会合,则该 STIC 是{\em 可行的}。我们的主要结果是刻画所有可行 STIC,并设计一种通用确定性算法,在智能体{\em 无任何}先验知识的情况下为所有这些 STIC 完成会合。因此,就可行性而言,我们完全解决了匿名图中两个匿名智能体间的对称性打破问题。此外,我们表明这样的通用算法不能在关于智能体间初始距离多项式的时间内对所有可行 STIC 生效。
引用
@article{arxiv.1810.03120,
title = {Using Time to Break Symmetry: Universal Deterministic Anonymous Rendezvous},
author = {Andrzej Pelc and Ram Narayan Yadav},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.03120},
year = {2018}
}