Speeding up Dualization in the Fredman-Khachiyan Algorithm B
Notice bibliographique
Résumé
The problem of computing the dual of a monotone Boolean function f is a fundamental problem in theoretical computer science with numerous applications. The related problem of duality testing (given two monotone Boolean functions f and g, declare that they are dual or provide a certificate that shows they are not) has a complexity that is not yet known. However, two quasi-polynomial time algorithms for it, often referred to as FK-A and FK-B, were proposed by Fredman and Khachiyan in 1996, with the latter having a better complexity guarantee. These can be naturally used as a subroutine in computing the dual of f. In this paper, we investigate this use of the FK-B algorithm for the computation of the dual of a monotone Boolean function, and present practical improvements to its performance. First, we show how FK-B can be modified to produce multiple certificates (Boolean vectors on which the functions defined by the original f and the current dual g do not provide outputs consistent with duality). Second, we show how the number of redundancy tests - one of the more costly and time-consuming steps of FK-B - can be substantially reduced in this context. Lastly, we describe a simple memoization technique that avoids the solution of multiple identical subproblems. We test our approach on a number of inputs coming from computational biology as well as combinatorics. These modifications provide a substantial speed-up, as much as an order of magnitude, for FK-B dualization relative to a naive implementation. Although other methods may end up being faster in practice, our work paves the way for a principled optimization process for the generation of monotone Boolean functions and their duals from an oracle.
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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 | 0,002 | 0,009 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,007 | 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 ».