• 제목/요약/키워드: NP Hard

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기하학적 NP-hard 문제에 대한 근사 접근법 (An Approximation Scheme For A Geometrical NP-Hard Problem)

  • 김준모
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제44권8호
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    • pp.62-67
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    • 2007
  • 센서네트워크 중에는 센서노드들이 넓은 지역에 걸쳐 정해진 위치에 산재되어야 하는 경우가 있다. 이런 경우 센서노드들을 interconnect하기 위한 최소개수의 연결노드들을 추가하는 문제가 대두되며, 이는 The Minimum number of Steiner Points라는 추상화된 문제로 귀결된다. 이 문제는 NP-hard 문제이므로, 본 논문에서는 문제가 내포하는 기하학적인 성질을 이용하여 연결노드의 최소개수에 근접하는 방안을 제시한다. 센서네트워크에서 노드의 개수를 줄임으로써 네트워크 내부에서 오가는 메시지의 교환량이 대폭 감소하게 된다.

센서네트워크 상의 노드 밀집지역 간 상호연결을 위한 문제 (Interconnection Problem among the Dense Areas of Nodes in Sensor Networks)

  • 김준모
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제48권2호
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    • pp.6-13
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    • 2011
  • 본 논문은 ad-hoc 네트워크 또는 센서 네트워크상에서, 주어진 노드들 사이를 상호연결하기 위해 중간노드들을 추가 배치시키는 형태의 상호연결 문제에 대한 연구이다. 이 문제는 NP-hard problem으로 변환된다. 네트워크의 노드들은 응용시스템 또는 지형적인 요인에 의해 일부지역에서는 밀집하여 분포되고, 그 외의 지역에서는 희박하게 분포될 수 있다. 이러한 경우, 노드들이 밀집한 지역의 상호연결을 무시함으로써, 보다 짧은 실행시간 안에 추가노드들의 최적배치에 근접하도록 하는 방법을 만들 수 있다. 그러나 이러한 경우라 하더라도 여전히 NP-hard이므로, 동적프로그래밍을 구현함으로써 다항시간 근사전략(PTAS)을 구성하는 것이 타당하다. 실행결과 등에 대한 분석은 목적함수를 적절하게 정의함으로써 가능해 진다. 목적함수는 노드 밀집지역을 추상화시킴에 의해 발생하게 되는 문제점에 대처할 수 있도록 정의되어야 한다.

최소-Dilation 신장 트리 찾기의 NP-hard 증명 (Computing a Minimum-Dilation Spanning Tree is NP-hard)

  • 정지원;;이미라
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (A)
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    • pp.494-499
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    • 2006
  • Given a set S of n points in the plane, a minimum-dilation spanning tree of S is a tree with vertex set S of smallest possible dilation. We show that given a set S of n points and a dilation $\delta$ > 1, it is NP-hard to determine whether a spanning tree of S with dilation at most $\delta$ exists.

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Model Accumulation 을 이용한 SAT Hard Instance의 해결 방법 연구 (Research of model accumulation to solve SAT Hard instance)

  • 장민경;최진영;곽희환
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (1)
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    • pp.505-507
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    • 2003
  • SAT 문제는 하드웨어/소프트웨어 검증과 모델 체킹 등 다양한 분야에서 유용하게 사용되고 있으나 복잡도가 NP-complete 라는 어려움을 가지고 있다. 다양한 알고리즘과 휴리스틱, 도구들이 개발되었지만 그럼에도 불구하고 해결할 수 없는 hard instance 들이 존재한다. 이 논문에서는 그러한 hard instance를 해결하기 위한 방법의 하나로 model accumulation을 제안한다.

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트레일러-트렉터문제에 대한 연구 (An analysis on Trailer and Tractor Problem (TTP))

  • 한윤택;장수영
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 한국경영과학회 2006년도 추계학술대회
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    • pp.284-287
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    • 2006
  • We consider the transportation problem of optimizing the use of trailers and tractors. Several variants with fixed loading and unloading time are discussed. We show that the variant requiring on-time delivery can be solved in polynomial time, whereas the other variant requiring time-window delivery is NP-hard. We also discuss that if the number of loading and unloading operations assigned to each trailer or tractor is limited, even the variant requiring on-time delivery becomes NP-hard.

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Inapproximability of the Max-cut Problem with Negative Weights

  • Hong, Sung-Pil
    • Management Science and Financial Engineering
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    • 제14권1호
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    • pp.87-90
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    • 2008
  • We show that when a max-cut problem is allowed native-weight edges, to decide if the problem has a cut of a positive weight is NP-hard. This implies that there is no polynomial time algorithm which guarantees a cut whose objective value is no less than $1/p(<I>)$ times the optimum for any polynomially computable polynomial p, where denotes the encoding length of an instance I.

차수 제약 걸침 나무 문제를 해결하기 위한 트리 표현법 (Tree Representation for solving Degree Constraint Minimum Spanning Tree Problem)

  • 석상문;안병하
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (1)
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    • pp.178-180
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    • 2003
  • 최소 걸침 나무는 널리 알려진 순회 판매원 문제와 같이 전통적인 최적화 문제 중에 하나이다. 특히나 최소 걸침 나무와는 달리 차수 제약 최소 걸침 나무의 경우는 일반적으로 NP-hard 문제로 알려져 있다. 이러한 NP-hard 문제를 해결하기 위한 다양한 접근법들이 소개되었는데 유전 알고리즘은 효율적인 방법 중에 하나로 알려져 있다. 유전 알고리즘과 같이 진화에 기반을 둔 알고리즘을 어떤 문제에 적응하기 위해서 가장 우선적으로 고려되어야 하는 것은 해를 어떻게 표현할 것인가 인데 본 논문에서는 차수 제약 최소 걸침 나무를 해결하기 위한 새로운 트리 표현법을 제안한다.

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홉필드 신경망을 이용한 젤 영상 정합 (Gel Image Matching Using Hopfield Neural Network)

  • 유흐 아흐바야;황석형;황영섭
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제13B권3호
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    • pp.323-328
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    • 2006
  • 단백질 분석에 사용하는 이차원 젤 영상에서 단백질은 반점으로 나타난다. 같은 세포에서 추출한 두 젤 영상을 비교하면 같은 단백질은 비슷한 위치의 반점으로 나타난다. 정상 세포와 암 세포의 젤 영상을 비교하면 달라진 단백질을 알 수 있으므로 이는 신약개발의 중요한 정보가 된다. 젤 영상은 생물학적 실험 방법으로 만들어지므로 반점의 위치가 일정하지 않아 자동으로 정합하기 매우 어렵고, 이 문제는 NP-hard임이 밝혀졌다. NP-hard 문제를 푸는 방법으로 신경회로망이 널리 쓰이므로 그 중 젤 영상 정합에 적당한 홉필드 신경망으로 문제를 해결하였다. 두 젤 영상의 반점의 위치와 거리를 매개변수로 하는 에너지 함수를 정의하였고, 이 에너지 함수가 최소로 되는 두 반점이 같은 단백질이라 판정한다. 에너지 함수는 검토중인 반점뿐만 아니라 이웃한 반점도 함께 검사하도록 하여 단순한 거리 개념만이 아니라 전체 반점의 형태를 반영하도록 하였다.

네트워크 전환문제에 대한 타부 탐색 해법 (A Tabu Search Algorithm for the Network Diversion Problem)

  • 양희원;박성수
    • 한국국방경영분석학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.30-47
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    • 2004
  • This research considers a Network Diversion Problem (NDP) in the directed graph, which is to identify a minimum cost set of links to cut so that any communication paths from a designated source node to a destination node must include at least one link from a specified set of arcs which is called the diversion arcs. We identify a redundant constraint from an earlier formulation. The problem is known to be NP-hard, however a detailed proof has not been given. We provide the proof of the NP-hardness of this problem. We develop a tabu search algorithm that includes a preprocessing procedure with two steps for removing diversion arcs as well as reducing the problem size. Computational results of the algorithm on instances of general graphs and grid graphs are reported.

강건한 시차 평면을 위한 다중 파라미터 연산 기법 (Multi-Parameter Operation Method for Robust Disparity Plane)

  • 김현정;원일용;이창훈
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제4권5호
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    • pp.241-246
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    • 2015
  • 스테레오 대응 문제(Stereo Correspondent Problem)를 해결하기 위해 다양한 방법들이 시도되고 있지만 정확도의 편차가 심하다. 이 중 입력영상의 세그먼테이션 정보를 이용하여 접근하는 방법은 인간의 인식과 유사하여 많은 연구가 진행되고 있다. 세그먼트 정보와 초기 시차(disparity)값을 이용하여 단일한 해만을 구하는 기존 방법을 본 논문에서는 NP-hard 문제로 시각을 전환하여 해결하는 새로운 방법으로 제안하였다. 제안한 방법의 유용성 검증을 위해 잘 알려진 실험 데이터로 실험하고 그에 따른 결과를 분석하였다. 기존 방식에 비해 제안된 방법은 시간에서는 불이익이 있지만 정확도에서는 어느 정도 유용한 결과를 보여주었다.