A Fast Minimum Degree Algorithm and Matching Lower Bound
Notice bibliographique
Résumé
The minimum degree algorithm is one of the most widely-used heuristics for reducing the cost of solving large sparse systems of linear equations. It has been studied for nearly half a century and has a rich history of bridging techniques from data structures, graph algorithms, and scientific computing. In this paper, we present a simple but novel combinatorial algorithm for computing an exact minimum degree elimination ordering in O(nm) time, which improves on the best known time complexity of O(n3) and offers practical improvements for sparse systems with small values of m. Our approach leverages a careful amortized analysis, which also allows us to derive output-sensitive bounds for the running time of , where m+ is the number of unique fill edges and original edges that the algorithm encounters and Δ is the maximum degree of the input graph. Furthermore, we show there cannot exist an exact minimum degree algorithm that runs in O(nm1 – ∊) time, for any ∊ > 0, assuming the strong exponential time hypothesis. This fine-grained reduction goes through the orthogonal vectors problem and uses a new low-degree graph construction called U-fillers, which act as pathological inputs and cause any minimum degree algorithm to exhibit nearly worst-case performance. With these two results, we nearly characterize the time complexity of computing an exact minimum degree ordering.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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 tête enseignante, 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 ».