• 제목/요약/키워드: N-P complete problem

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0/1 Knapsack에 대한 서브-지수 함수 알고리즘 (Sub-Exponential Algorithm for 0/1 Knapsack)

  • 이충세
    • 융합보안논문지
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    • 제14권7호
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    • pp.59-64
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    • 2014
  • 이 논문에서는 고정된 개수를 가진 bin들을 이용하여 실행 복잡도가 $p(n){\cdot}2^{O(\sqrt{n})}$인 알고리즘을 제시한다, 여기서 x는 (5)n개의 객체들에 대한 리스트의 길이에 대한 총 비트 수를 나타낸다. 이러한 방법은 수치적 크기나 비중의 합의 리스트를 이용하는 여러 가지 최적화 알고리즘이나 결정 문제등에 적용할 수 있다. 이 논문에서 제시한 알고리즘은 의사-다항식(pseudo-polynomial) 시간을 갖는 NP-Complete의 많은 문제들을 결정적인 서브-지수 시간에 해결할 수 있은 가능성을 제시한다. 여기서 제시한 알고리즘을 이용하여 생명공학의 유전자 분석에 적용하려고 한다.

Maximum Options-Equiped Class First-Production Algorithm for Car Sequencing Problem

  • Lee, Sang-Un
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제20권9호
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    • pp.105-111
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    • 2015
  • This paper suggests O(n) linear-time algorithm for car sequencing problem (CSP) that has been classified as NP-complete because of the polynomial-time algorithm to solve the solution has been unknown yet. This algorithm applies maximum options-equiped car type first production rule to decide the car sequencing of n meet the r:s constraint. This paper verifies thirteen experimental data with the six data are infeasible. For thirteen experimental data, the proposed algorithm can be get the solution for in all cases. And to conclude, This algorithm shows that the CSP is not NP-complete but the P-problem. Also, this algorithm proposes the solving method to the known infeasible cases. Therefore, the proposed algorithm will stand car industrial area in good stead when it comes to finding a car sequencing plan.

ON THE DIFFUSION PROCESSES AND THEIR APPLICATIONS IN POPULATION GENETICS

  • Choi, Won;Lee, Byung-Kwon
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제15권1_2호
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    • pp.415-423
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    • 2004
  • In allelic model X = ($x_1,\;x_2,...x_{d}$), $M_f(t)$= f(p(t)) - ${{\int}^{t}}_0$Lf(p(t))ds is a P-martingale for diffusion operator L under the certain conditions. In this note, we can show uniqueness of martingale problem associated with mean vector and obtain a complete description of ergodic property by using of the semigroup method.

Prime Elements and Irreducible Polynomials over Some Imaginary Quadratic Fields

  • Singthongla, Patiwat;Kanasri, Narakorn Rompurk;Laohakosol, Vichian
    • Kyungpook Mathematical Journal
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    • 제57권4호
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    • pp.581-600
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    • 2017
  • A classical result of A. Cohn states that, if we express a prime p in base 10 as $$p=a_n10^n+a_{n-1}10^{n-1}+{\cdots}+a_110+a_0$$, then the polynomial $f(x)=a_nx^n+a_{n-1}x^{n-1}+{\cdots}+a_1x+a_0$ is irreducible in ${\mathbb{Z}}[x]$. This problem was subsequently generalized to any base b by Brillhart, Filaseta, and Odlyzko. We establish this result of A. Cohn in $O_K[x]$, K an imaginary quadratic field such that its ring of integers, $O_K$, is a Euclidean domain. For a Gaussian integer ${\beta}$ with ${\mid}{\beta}{\mid}$ > $1+{\sqrt{2}}/2$, we give another representation for any Gaussian integer using a complete residue system modulo ${\beta}$, and then establish an irreducibility criterion in ${\mathbb{Z}}[i][x]$ by applying this result.

THE ZAGREB INDICES OF BIPARTITE GRAPHS WITH MORE EDGES

  • XU, KEXIANG;TANG, KECHAO;LIU, HONGSHUANG;WANG, JINLAN
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제33권3_4호
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    • pp.365-377
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    • 2015
  • For a (molecular) graph, the first and second Zagreb indices (M1 and M2) are two well-known topological indices, first introduced in 1972 by Gutman and Trinajstić. The first Zagreb index M1 is equal to the sum of the squares of the degrees of the vertices, and the second Zagreb index M2 is equal to the sum of the products of the degrees of pairs of adjacent vertices. Let $K_{n_1,n_2}^{P}$ with n1 $\leq$ n2, n1 + n2 = n and p < n1 be the set of bipartite graphs obtained by deleting p edges from complete bipartite graph Kn1,n2. In this paper, we determine sharp upper and lower bounds on Zagreb indices of graphs from $K_{n_1,n_2}^{P}$ and characterize the corresponding extremal graphs at which the upper and lower bounds on Zagreb indices are attained. As a corollary, we determine the extremal graph from $K_{n_1,n_2}^{P}$ with respect to Zagreb coindices. Moreover a problem has been proposed on the first and second Zagreb indices.

3-분할 문제의 상자 채우기-교환 알고리즘 (Bin Packing-Exchange Algorithm for 3-Partition Problem)

  • 이상운
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제22권4호
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    • pp.95-102
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    • 2022
  • 본 논문은 NP-완전으로 다항시간 알고리즘이 알려져 있지 않은 3-분할 문제(TPP)에 대한 선형시간 알고리즘을 제안하였다. 본 논문은 기존에 알려진 다항시간 알고리즘인 최대-최소치와 제3의 숫자 합을 이용하는 MM법이 갖고 있는 해를 구하지 못하는 문제점을 개선한 역추적 법을 제안하였으며, 또한 역추적 법을 적용한 MM의 문제점도 개선하였다. 제안된 알고리즘은 내림차순 정렬된 S 집합을 3-분할하여 순방향, 역방향과 최대 여유량 순서인 최적합 배정 법으로 배정한 결과 10개 데이터 중 5개 데이터인 50.00%에 대해서는 최적 해를 찾을 수 있었다. 나머지 5개 데이터에 대해서도 최소 1회, 최대 7회의 잉여 상자와 부족 상자 간 숫자 교환으로 최적 해를 찾을 수 있는 성능을 보였다. 제안된 알고리즘은 n개 데이터를 3-분할한 m=n/3 보다도 적은 O(k)의 선형시간 수행 복잡도로 단순 배정과 교환 최적화를 수행하는 알고리즘으로 TPP가 NP-완전이 아닌 P-문제인 다항시간 알고리즘이 존재할 수 있음을 보였다.

완전 피복 문제의 원소 수 기반 알고리즘 (Algorithm Based on Cardinality Number of Exact Cover Problem)

  • 이상운
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.185-191
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    • 2023
  • 본 논문은 지금까지 NP-완전 문제로 다항시간 알고리즘이 존재하지 않는 완전피복 문제에 대해 선형시간으로 해를 구할 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 "행과 열에는 동일한 값이 존재하면 안된다"는 완전피복문제의 특징을 이용하였다. 이를 위해 먼저 최소 원소 개수를 가진 부분집합을 선택하고 선택된 부분집합의 원소를 가진 부분집합을 삭제하였다. 남은 부분집합들을 대상으로 반복적으로 수행하면 해를 구한다. 만약, 해를 구하지 못하면 최대 원소 개수를 가진 부분집합을 선택하여 동일한 과정을 수행하였다. 제안된 알고리즘은 일반적인 완전피복 문제의 해를 쉽게 구하였다. 추가로, 완전피복 문제를 보다 일반화한 N-퀸 문제를 대상으로 제안된 알고리즘을 적용할 수 있음을 보였다. 결국, 제안된 완전피복 알고리즘은 완전피복 문제에 대해 P-문제임을 증명하였다.

Zero-one Integer Programming Approach to Determine the Minimum Break Point Set in Multi-loop and Parallel Networks

  • Moirangthem, Joymala;Dash, Subhransu Sekhar;Ramaswami, Ramas
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제7권2호
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    • pp.151-156
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    • 2012
  • The current study presents a zero-one integer programming approach to determine the minimum break point set for the coordination of directional relays. First, the network is reduced if there are any parallel lines or three-end nodes. Second, all the directed loops are enumerated to reduce the iteration. Finally, the problem is formulated as a set-covering problem, and the break point set is determined using the zero-one integer programming technique. Arbitrary starting relay locations and the arbitrary consideration of relay sequence to set and coordinate relays result in navigating the loops many times and futile attempts to achieve system-wide relay coordination. These algorithms are compared with the existing methods, and the results are presented. The problem is formulated as a setcovering problem solved by the zero-one integer programming approach using LINGO 12, an optimization modeling software.

운전기사 일정계획 문제의 교환-삽입 알고리즘 (Swap-Insert Algorithm for Driver Scheduling Problem)

  • 이상운
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제19권11호
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    • pp.175-181
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    • 2014
  • 본 논문은 NP-완전인 DSP에 대해 O(m)의 다항시간으로 근사 해를 찾는 규칙을 제시한 휴리스틱 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 m개의 주어진 운행계획에 대해, 최소의 운전기사인 n명을 배정한 초기 배정 결과를 얻는다. 다음으로, 교환 또는 삽입의 5개 규칙들을 적용하여 초과시간 (OT)과 유휴시간 (IT)를 감소시켜 최소의 비용 (TC)을 얻었다. 제안된 알고리즘은 최적 (또는 근사) 해를 찾는 규칙을 제안한 O(m) 복잡도의 휴리스틱 다항시간 알고리즘임에도 불구하고, 5개의 실험 데이터에 적용한 결과 메타 휴리스틱 기법들과 필적하는 결과를 얻었다. 결론적으로, 본 논문에서는 CSP에 있어서 최적 해를 찾아가는 규칙이 전혀 없는 NP-완전이 아닌 다항시간의 규칙이 존재하는 P-문제가 될 수 있음을 보였다.

James-Stein Type Estimators Shrinking towards Projection Vector When the Norm is Restricted to an Interval

  • Baek, Hoh Yoo;Park, Su Hyang
    • 통합자연과학논문집
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    • 제10권1호
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    • pp.33-39
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    • 2017
  • Consider the problem of estimating a $p{\times}1$ mean vector ${\theta}(p-q{\geq}3)$, $q=rank(P_V)$ with a projection matrix $P_v$ under the quadratic loss, based on a sample $X_1$, $X_2$, ${\cdots}$, $X_n$. We find a James-Stein type decision rule which shrinks towards projection vector when the underlying distribution is that of a variance mixture of normals and when the norm ${\parallel}{\theta}-P_V{\theta}{\parallel}$ is restricted to a known interval, where $P_V$ is an idempotent and projection matrix and rank $(P_V)=q$. In this case, we characterize a minimal complete class within the class of James-Stein type decision rules. We also characterize the subclass of James-Stein type decision rules that dominate the sample mean.