mboost-dp1

SXC - theRIAA

Datalogiens største problem måske løst

- Via NetworkWorld - , redigeret af Pernicious

Det såkaldte P versus NP-problem har i mange år været betragtet som et af de ubestridt vigtigste spørgsmål inden for teoretisk datalogi. Kort sagt går problemet ud på enten at bevise eller modbevise, at svar, der er lette at verificere, også er lette at beregne.

Et utal af forhold inden for anvendt datalogi – herunder moderne kryptografi, der bl.a. er fundamentet for sikre transaktioner inden for finanssektoren, forsvaret og mange andre kritiske funktioner i samfundet – bygger på en forudsætning af at svar, der er lette at verificere, ikke nødvendigvis er lette at beregne; inden for datalogi udtrykt ved udsagnet: P ≠ NP.

Men hidtil har denne vigtige forudsætning altså kun været en antagelse, hvilket bl.a. fik det amerikanske Clay Mathematics Institute til i år 2000 at udlove en dusør på 1 million dollars til den, som formår at opstille et korrekt matematisk bevis for, om P er lig med NP eller ej.

Nu kan det længerestående problem imidlertid vise sig at være løst, da en anerkendt forsker hos HP Labs, Vinay Deolalikar, i sidste uge begyndte at cirkulere, hvad han hævder er et bevis for, at P ≠ NP. Beviset er meget kompliceret og inddrager ifølge forskeren selv idéer fra både logik, statistik, grafteori og statistisk fysik, og vurderinger af bevisets korrekthed fra andre forskere er derfor endnu meget begrænsede.

En professor i datalogi hos MIT skriver dog på sin blog:

http://www.technologyreview.com/blog/post.aspx?bid=349&bpid=25584 skrev:
What’s obvious from even a superficial reading is that Deolalikar’s manuscript is well-written, and that it discusses the history, background, and difficulties of the P vs. NP question in a competent way. More importantly (and in contrast to 98% of claimed P≠NP proofs), even if this attempt fails, it seems to introduce some thought-provoking new ideas, particularly a connection between statistical physics and the first-order logic characterization of NP. I’ll leave it to the commenters to debate whether Deolalikar’s paper exhibits one or more of the Ten Signs A Claimed Mathematical Breakthrough Is Wrong.

Det er ligeledes uvist, om beviset er i betragtning til Millennium Prize-dusøren på 1 million dollars, da Clay Mathematics Institute endnu ikke har udtalt sig om beviset eller dets korrekthed.

Beviset kan læses i sin helhed her.





Gå til bund
Gravatar #1 - BeLLe
10. aug. 2010 07:50
Det skal nok blive bevist inden for de næste 1000 år, for i Futurama afsnittet "Put your head on my shoulder" står der på et tidspunkt 2 bøger i baggrunden med titlerne P og NP

EDIT:
Her er det
Gravatar #2 - onetreehell
10. aug. 2010 08:03
#1
Jeg tror ikke at futurama er det bedste orakel :-)

Så det betyder at nuværende kryptering stadig holder, men visse problemer er ikke nemme at løse. Antaget at hans bevis er korrekt, selvfølgelig.
Gravatar #3 - budder
10. aug. 2010 08:07
Er der nogen der kan uddybe P Vs NP problemet på en forklarelig måde?

Sådan som jeg har forstået det, vil mit eksempel lyde:

- Har du skidt i bukserne?

- Ja.

Kigger og bekræfter i at man har skidt i bukserne.


???
Gravatar #4 - cryo
10. aug. 2010 08:09
P ≠ NP er helt klart det som "alle" forventer, så det vil ikke have den store praktiske betydning. Det er dog en rar fornemmelse at få lukket det problem, så lad os håbe det holder :).

Faktorisering af tal tilhører iøvrigt BQP, og det er også ukendt om denne skulle være = P. Hvis den er, er det et problem for kendt kryptering som fx RSA. Det vil P = NP ikke løse.
Gravatar #5 - cryo
10. aug. 2010 08:10
#3 problemer som er NP er "nemme" (hurtige) at verificere. Dvs. nogen giver dig en løsning og du skal blot tjekke om den passer. Problemer som er P er nemme at løse. Dvs. du skal selv finde en løsning uden hjælp.

Hvis P = NP betyder det at bare du kan verificere en løsning hurtigt, kan du også finde en hurtigt "from scratch". Det tror de færreste på.

Et problem kan fx være: Givet en bunke tal, find en delmængde af dem som lagt sammen giver 27. Det er nemt at tjekke hvis nogen giver dig en liste (du tjekker bare om alle elementer i listen findes i den oprindelige bunke, samt at de summerer til 27), men det er svært selv at finde en løsning. Dette problem kaldes subset-sum-problemet, og menes at tilhøre NP men ikke P.
Gravatar #6 - gnаrfsan
10. aug. 2010 08:14
Tænk, jeg troede at datalogiens største problem var den komplette mangel på kvindelige studerende. Men sådan kan man jo blive så overrasket.
Gravatar #7 - Vegedus
10. aug. 2010 08:19
#5 Øv, hvis det var omvendt (P var svære) kunne jeg forsvare at det stod for "Problem" og "No Problem".

Lyder spændene ellers. Ikke noget jeg har haft om på mit studie endnu, men kender nogen jeg nok kan få til at uddybbe det.
Gravatar #8 - eliasr
10. aug. 2010 08:27
#6 NP er ikke det største problem, det er kun et semester.

mangel på kvindelige studerende er 6 - 10 semestre
Gravatar #9 - cryo
10. aug. 2010 08:44
#2 ikke for at gentage mig selv, men bemærk at den meget udbredte RSA-kryptering er baseret på faktorisering af tal som er BQP, og som de fleste forventer *ikke* er NPC*. Derfor vil P != NP ikke ændre noget ved deres teoretiske sikkerhed.

*) NPC er den "hårdeste" mængde af NP-problemer. Hvis P != NP, så er også NPC != P.
Gravatar #10 - Sion
10. aug. 2010 09:49
Hvorvidt det faktisk er et gyldigt bevis for N != NP er stadig kun gisninger. Jeg synes bestemt ikke at det er betryggende at beviset ikke har været igennem et peer-review. Her er nogle yderligere kritikpunkter.
Gravatar #11 - Anders Fedеr
10. aug. 2010 11:52
Sion (10) skrev:
Jeg synes bestemt ikke at det er betryggende at beviset ikke har været igennem et peer-review.

lol? Grunden til at vi kender til det er fordi det blevet sendt til peer-review. Men ellers et interessant matematisk problem du der skitserer: hvordan udgiver man et matematisk bevis til peer-review uden samtidig at udgive et bevis der endnu ikke har været igennem et peer-review? :O
Gravatar #12 - Windcape
10. aug. 2010 12:31
Jeg synes det var nørdet nok at faktisk kunne gætte mig til hvad nyheden handlede om ud fra overskriften!

Obligatorisk xkcd! http://xkcd.com/287/

Og lidt ekstra humor: http://www.codinghorror.com/blog/2009/06/the-girl-...
Gravatar #13 - bnm
10. aug. 2010 13:15
budder (3) skrev:
Er der nogen der kan uddybe P Vs NP problemet på en forklarelig måde?
P'et står for polynomiel, og henviser til hvor hurtigt den tid det tager en algoritme at finde en løsning på et problem vokser med opgavestørrelsen.
Hvis du skal finde den største værdi ud af et sæt af n værdier så tager det dig kun n tid. Fordi du kan nøjes med at kigge én gang på alle n værdier og holde styr på hvad den største værdi var. n er det samme som n^1 (som er et polynomie) så man kan se at uanset hvor stort et n vi snakker om så tager løsningen polynomiel tid at finde frem til. For problemer som er i NP (nondeterministic [in] polynomial time) så er dette ikke tilfældet. Det gælder f.eks. "traveling salesman", binpacking", mm. som også er hvad man kalder NPC (NP complete). Mere om det senere.

cryo (9) skrev:
NPC er den "hårdeste" mængde af NP-problemer. Hvis P != NP, så er også NPC != P.
Nja, det er et sæt af NP-problemer hvor alle eksempler på et givent NP-problem kan reduceres til et eksempel på et andet NP-problem, og hvor det kun tager polynomiel tid at omskrive eksemplet fra NP-problem A til et eksempel på NP-problem B.

Hvor vidt de er de "hårdeste" NP-problemer må vist være en smagssag, men de er i hvert fald så stærkt knyttet at hvis man kan reducere et NPC-problem til et P-problem med en polynomiel algoritme, således at alle udtryk af det NPC-problem kan mappes til udtryk i det P-problem, så har man bevist at NPC=P da alle andre NPC-problemer så kan reduceres til det NPC-problem (qua definitionen på NPC sættet) og så videre til et P-problem i polynomiel tid.
Gravatar #14 - Anders Fedеr
10. aug. 2010 14:01
cryo (9) skrev:
RSA-kryptering er baseret på faktorisering af tal som er BQP, og som de fleste forventer *ikke* er NPC*.

Men det er vel strengt taget heller ikke spørgsmålet her? Beviset går på NP, ikke NPC. En debattør (med ukendte forudsætninger) på Bruce Schneier's blog skriver:
http://www.schneier.com/blog/archives/2010/08/p_np_1.html#c453049 skrev:
Now I'm not aware of any proof (because I'm pretty sure it doesn't exist) that factoring truly is an NP problem; although most people tend to think that it is.

Hvis dette totalt umatematiske udsagn (at faktorisering er NP) er sandt, så betyder et eventuelt bevis for at NP = P vel at faktorisering er "nemt"? Derfor må det være en god ting at kunne bevise det modsatte. Det beviser ikke at faktorisering er svært, men det beviser at det ikke er nemt på en bestemt måde.
Gå til top

Opret dig som bruger i dag

Det er gratis, og du binder dig ikke til noget.

Når du er oprettet som bruger, får du adgang til en lang række af sidens andre muligheder, såsom at udforme siden efter eget ønske og deltage i diskussionerne.

Opret Bruger Login