Somme approximative d'une liste triée

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Récemment, j'ai travaillé sur le problème du calcul de la somme approximative d'une liste de nombres non négatifs triés. Pour tout fixe , un schéma d'approximation du temps a été dérivé de telle sorte qu'il donne une approximation pour la somme. Le document est publié sur http://arxiv.org/abs/1112.0520 , qui n'a pas été finalisé.O ( log n ) ( 1 + ϵ )ϵ>0O(logn)(1+ϵ)

Je cherchais des travaux existants pour ce problème, mais je n'ai reçu que quelques articles liés à distance et les ai cités. Ce problème a-t-il été étudié auparavant? Si quelqu'un connaît des recherches existantes sur ce problème, faites-le moi savoir. J'apprécierai l'aide et mettrai à jour les citations en conséquence. Si les résultats sont anciens, le papier sera jeté dans une poubelle.

Bin Fu
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Merci d'avoir partagé le papier! Souhaitez-vous expliquer pourquoi le soin d'étudier le problème de la somme approximative des listes triées ? Je veux dire que supposer qu'une liste est triée est une hypothèse assez forte.
Dai Le
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@DaiLe: probablement parce que l'hypothèse ajoute pas mal de structure au problème; essayer de trouver la somme approximative d'une liste non triée est évidemment intraitable car vous n'avez absolument aucune information sur la liste autre que les nombres spécifiques que vous examinez.
Steven Stadnicki
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@Bin: La borne inférieure de l'approximation de la somme dans le cas pas tout à fait positif semble provenir de la «capture» qu'il n'y a pas de bon moyen d'approximer zéro; il s'agit évidemment du schéma d'approximation standard, mais ici, il semble préférable de mesurer l'erreur en termes de taille de la plus grande composante plutôt que de taille de la somme résultante; est-ce que cela rend les résultats triviaux?
Steven Stadnicki
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En mathématiques, nous voyons souvent des formules pour calculer les sommes comme f (1) + f (2) +… + f (n), où f (n) est une fonction. De nombreuses fonctions sont monotones. Par exemple, f (n) = n ^ k (log n). Il est naturel de se demander s'il existe un moyen efficace de calculer ce type de sommes pour les fonctions monotones f (.). Quand j'ai écrit cet article, je me suis inquiété de perdre du temps à faire quelque chose qui était déjà connu. C'est pourquoi je suis venu sur ce site pour demander de l'aide pour des références connexes car de nombreux professionnels sont ici. Merci pour les commentaires. Bin Fu
Bin Fu
@Bin Fu: Merci pour votre réponse. L'hypothèse est logique!
Dai Le

Réponses:

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Après avoir lu les détails de la preuve du papier du coreset de Har-Peled , je comprends maintenant que sa méthode implique un algorithme de temps O (log n) pour la somme approximative des nombres non négatifs triés. Le coreset est formé par un sous-ensemble de nombres dans la liste triée, et leurs positions ne dépendent que de la taille de la liste n et du rapport d'approximation epsilon. Les poids de tous les points du coreset sont calculables en temps O (log n). Ainsi, il apporte un algorithme de temps O (log n) pour la somme approximative d'une liste triée bien qu'il ne soit pas clairement revendiqué dans l'article. Comme l'algorithme est caché dans la preuve de la construction du coreset au lieu des théorèmes revendiqués de l'article de Har-Peled, je n'ai pas vu une telle conclusion juste après avoir vérifié les résultats dans l'article.

J'ai révisé mon article en supprimant la section 4 qui contient un algorithme de temps O (log n). L'article de Har-Peled est cité dans la version mise à jour. Le premier algorithme est toujours conservé car il a une complexité incomparable avec le temps O (log n). Par exemple, il s'exécute en temps O (log log n) lorsque les nombres dans la liste triée en entrée sont compris entre 0 et (log n) ^ {O (1)}. L'algorithme est basé sur une recherche de région quadratique, qui est très différente de la construction du coreset. Les bornes inférieures de temps sont également conservées, mais légèrement révisées.

Maintenant, j'ai une meilleure idée des œuvres de cette ligne. J'apprécie vraiment l'aide professionnelle des collègues théoriciens en informatique de ce site Web, qui fournit une excellente rétroaction. Mon article révisé sera disponible sur le même site d'archives dans les prochains jours. Je me réjouis sincèrement de tout autre commentaire sur des références connexes qui pourraient manquer.

Bin Fu

Bin Fu
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Ahem. Lequel des dix papiers coreset de Har-Peled voulez-vous dire? De plus, le coreset (avec deux e) n'est pas le même que le corset (avec un e). L'un utilise un échantillonnage aléatoire; l'autre utilise des os de baleine.
Jeffε
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@ Jɛ ff E: Je pense qu'il veut parler du document mentionné dans la réponse de Sariel.
Tsuyoshi Ito du
Peut-être, mais quand j'ai posté mon commentaire, cette réponse était plus élevée sur la page que celle de Sariel. J'ai ajouté un lien.
Jeffε
Ma version mise à jour est maintenant disponible sur arxiv.org/abs/1112.0520 .
Bin Fu
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L'article de coreset de Har-Peled montre l'existence d'un coreset de pour le problème de somme approximative. Cela semble trivial et n'implique pas clairement aucun algorithme de temps pour le problème de somme approximative.O(logn)O(logn)

Supposons que . c'est réglé. Pour une liste triée , les points suivants forment un coreset trivial pour le problème de somme approximative:ε>00a1a2an

an,an1+ε,an(1+ε)2,,an(1+ε)k

pour certains .kO(lognε)

La contribution principale du papier de somme approximative est une méthode temporelle non mathématique pour trouver un coreset de taille , qui est différente de la construction ci-dessus. Ainsi, il apporte un algorithme temporel .O ( log n ) O ( log n )O(logn)O(logn)O(logn)

Avec le coreset de taille dessus, on peut faire une recherche binaire pour chaque point pour déterminer son poids, qui est le nombre de points entre et dans la liste triée. Cela implique un algorithme temporel trivial pour le problème de somme approximative.a n( 1 + ε ) - j a n( 1 + ε ) - j a n( 1 + ε ) - ( j + 1 ) O ( ( log n ) 2 )O(logn)an(1+ε)jan(1+ε)jan(1+ε)(j+1)O((logn)2)

Bin Fu
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Lequel des dix papiers coreset de Har-Peled voulez -vous dire? En outre, coresetcorset !
Jeffε
Cela ne devrait pas être affiché comme réponse car cela ne répond pas du tout à votre question. Ce serait le mieux s'il pouvait être publié en tant que commentaire à la réponse de Sariel, mais c'est trop long pour cela. Je le posterais comme une mise à jour de la question.
Tsuyoshi Ito
Tsuyoshi: Vous avez raison. Mes commentaires devraient être mis au
Bin Fu
zone de commentaires au lieu de la zone de réponse. Pardon.
Bin Fu
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Je ne pense pas que vous compreniez mon article. Ce que vous avez écrit ci-dessus est à la fois faux et non pas ce qui est dans mon article.
Sariel Har-Peled