Polynomial Pass Semi-Streaming Lower Bounds for K-Cores and Degeneracy
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
The following question arises naturally in the study of graph streaming algorithms: Is there any graph problem which is "not too hard", in that it can be solved efficiently with total communication (nearly) linear in the number n of vertices, and for which, nonetheless, any streaming algorithm with Õ(n) space (i.e., a semi-streaming algorithm) needs a polynomial n^Ω(1) number of passes? Assadi, Chen, and Khanna [STOC 2019] were the first to prove that this is indeed the case. However, the lower bounds that they obtained are for rather non-standard graph problems. Our first main contribution is to present the first polynomial-pass lower bounds for natural "not too hard" graph problems studied previously in the streaming model: k-cores and degeneracy. We devise a novel communication protocol for both problems with near-linear communication, thus showing that k-cores and degeneracy are natural examples of "not too hard" problems. Indeed, previous work have developed single-pass semi-streaming algorithms for approximating these problems. In contrast, we prove that any semi-streaming algorithm for exactly solving these problems requires (almost) Ω(n^{1/3}) passes. The lower bound follows by a reduction from a generalization of the hidden pointer chasing (HPC) problem of Assadi, Chen, and Khanna, which is also the basis of their earlier semi-streaming lower bounds. Our second main contribution is improved round-communication lower bounds for the underlying communication problems at the basis of these reductions: - We improve the previous lower bound of Assadi, Chen, and Khanna for HPC to achieve optimal bounds for this problem. - We further observe that all current reductions from HPC can also work with a generalized version of this problem that we call MultiHPC, and prove an even stronger and optimal lower bound for this generalization. These two results collectively allow us to improve the resulting pass lower bounds for semi-streaming algorithms by a polynomial factor, namely, from n^{1/5} to n^{1/3} passes.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 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 | 0,004 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 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 découle