Variants of Pseudo-deterministic Algorithms and Duality in TFNP
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
We introduce a new notion of ``faux-deterministic'' algorithms for search problems in query complexity. Roughly, for a search problem $\\cS$, a faux-deterministic algorithm is a probability distribution $\\mathcal{A}$ over deterministic algorithms $A\\in \\mathcal{A}$ such that no computationally bounded adversary making black-box queries to a sampled algorithm $A\\sim \\mathcal{A}$ can find an input $x$ on which $A$ fails to solve $\\cS$ ($(x, A(x))\\notin \\cS$). Faux-deterministic algorithms are a relaxation of \\emph{pseudo-deterministic} algorithms, which are randomized algorithms with the guarantee that for any given input $x$, the algorithm outputs a unique output $y_x$ with high probability. Pseudo-deterministic algorithms are statistically indistinguishable from deterministic algorithms, while faux-deterministic algorithms relax this statistical indistinguishability to computational indistinguishability. \nWe prove that in the query model, every verifiable search problem that has a randomized algorithm also has a faux-deterministic algorithm. By considering the pseudo-deterministic lower bound of Goldwasser et al. \\cite{goldwasser_et_al:LIPIcs.CCC.2021.36}, we immediately prove an exponential gap between pseudo-deterministic and faux-deterministic complexities in query complexity. We additionally show that our faux-deterministic algorithm is also secure against quantum adversaries that can make black-box queries in superposition. \nWe highlight two reasons to study faux-deterministic algorithms. First, for practical purposes, one can use a faux-deterministic algorithm instead of pseudo-deterministic algorithms in most cases where the latter is required. Second, since efficient faux-deterministic algorithms exist even when pseudo-deterministic ones do not, their existence demonstrates a barrier to proving pseudo-deterministic lower bounds: Lower bounds on pseudo-determinism must distinguish pseudo-determinism from faux-determinism. \nFinally, changing our perspective to the adversaries' viewpoint, we introduce a notion of ``dual problem'' $\\cS^{*}$ for search problems $\\cS$. In the dual problem $\\cS^*$, the input is an algorithm $A$ purporting to solve $\\cS$, and our goal is to find an adverse input $x$ on which $A$ fails to solve $\\cS$. We discuss several properties in the query and Turing machine model that show the new problem $\\cS^*$ is analogous to a dual for $\\cS$.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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