Non-commutative circuits and the sum-of-squares problem.
Notice bibliographique
Résumé
We initiate a direction for proving lower bounds on the size of non-commutative arithmetic circuits. This direction is based on a connection between lower bounds on the size of non-commutative arithmetic circuits and a problem about commutative degree four polynomials, the classical sum-of-squares problem: find the smallest n such that there exists an identity (x12+x22+•• + xk2)• (y1^2+y22+•• + yk2)= f12+f22+ ... +fn2, where each fi = fi(X,Y) is bilinear in X={x1,... ,xk} and Y={y1,..., yk}. Over the complex numbers, we show that a sufficiently strong super-linear lower bound on n in, namely, n ≥ k1+e with e >0, implies an exponential lower bound on the size of arithmetic circuits computing the non-commutative permanent.More generally, we consider such sum-of-squares identities for any M polynomial h(X,Y), namely: h(X,Y) = f12+f22+...+fn2.Again, proving n ≥ k1+e in for any explicit h over the complex numbers gives an exponential lower bound for the non-commutative permanent. Our proofs relies on several new structure theorems for non-commutative circuits, as well as a non-commutative analog of Valiant's completeness of the permanent.We proceed to prove such super-linear bounds in some restricted cases. We prove that n ≥ Ω(k6/5) in (1), if f1,..., fn are required to have integer coefficients. Over the real numbers, we construct an explicit M polynomial h such that n in (2) must be at least Ω(k2). Unfortunately, these results do not imply circuit lower bounds. We also present other structural results about non-commutative arithmetic circuits. We show that any non-commutative circuit computing an ordered non-commutative polynomial can be efficiently transformed to a syntactically multilinear circuit computing that polynomial. The permanent, for example, is ordered. Hence, lower bounds on the size of syntactically multilinear circuits computing the permanent imply unrestricted non-commutative lower bounds. We also prove an exponential lower bound on the size of non-commutative syntactically multilinear circuit computing an explicit polynomial. This polynomial is, however, not ordered and an unrestricted circuit lower bound does not follow.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,005 | 0,025 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,003 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,005 |
| Communication savante | 0,005 | 0,025 |
| Science ouverte | 0,004 | 0,005 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,008 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,018 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».