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P2 The Complexity of Combinations of Qualitative Constraint Satisfaction Problems

定性约束满足问题组合的复杂度
LMCS vol.Volume 16, Issue 12020匹配度 2/10 · 论文研究定性约束满足问题中 Nelson-Oppen 组合的多项式时间可解性,属于逻辑/约束编程与判定过程的理论结果;虽与形式化验证的 SMT 基础间接相关,但未涉及程序静态分析、LLM/Agent、浮点程序分析或贝叶斯程序分析,与用户当前研究方向的核心问题不匹配。引用 8 inbox
Manuel Bodirsky, Johannes Greiner
dblp: 2026-09-10crossref: 2026-09-10arxiv: 2026-09-10

AI 速览

一句话:证明在一大类 ω-范畴理论中,Nelson-Oppen 组合条件对并集 CSP 的多项式时间可解性也是必要的(除非 P=NP)。

论文研究一阶理论 T 的 CSP,即判定给定有限原子公式集 S 是否与 T 可满足。设 T1 与 T2 签名不相交且具有可数无限模型;Nelson 与 Oppen 给出条件,在 CSP(T1)、CSP(T2) 可判定或多项式时间可判定时,保证 CSP(T1∪T2) 可判定或多项式时间可判定。本文研究这些条件的必要性,证明对一大类 ω-范畴理论 T1、T2,Nelson-Oppen 条件不仅是充分条件,而且是 CSP(T1∪T2) 多项式时间可解的必要条件,除非 P=NP。该结果刻画了理论组合可处理性的边界,并连接约束满足复杂度、模型论与 SMT 理论组合。

问题
对于签名不相交的一阶理论 T1、T2,研究其组合 CSP(T1∪T2) 的可判定性与多项式时间可处理性,尤其是 Nelson-Oppen 条件在多大程度上是必要的。
方法
针对一大类 ω-范畴理论 T1、T2,分析 Nelson-Oppen 条件,并在 P≠NP 假设下证明其必要性。
评估
采用复杂度理论证明而非实现评测;结果表明若 CSP(T1∪T2) 多项式时间可解,则 Nelson-Oppen 条件必须成立,除非 P=NP。
原文摘要(Abstract)

The CSP of a first-order theory $T$ is the problem of deciding for a given finite set $S$ of atomic formulas whether $T \cup S$ is satisfiable. Let $T_1$ and $T_2$ be two theories with countably infinite models and disjoint signatures. Nelson and Oppen presented conditions that imply decidability (or polynomial-time decidability) of $\mathrm{CSP}(T_1 \cup T_2)$ under the assumption that $\mathrm{CSP}(T_1)$ and $\mathrm{CSP}(T_2)$ are decidable (or polynomial-time decidable). We show that for a large class of $\omega$-categorical theories $T_1, T_2$ the Nelson-Oppen conditions are not only sufficient, but also necessary for polynomial-time tractability of $\mathrm{CSP}(T_1 \cup T_2)$ (unless P=NP).

链接与引用

DOI 原文 · arXiv · PDF(开放获取) · DBLP

BibTeX
@article{BodirskyG19,
  title = {The Complexity of Combinations of Qualitative Constraint Satisfaction Problems},
  author = {Manuel Bodirsky and Johannes Greiner},
  journal = {Logical Methods in Computer Science},
  volume = {Volume 16, Issue 1},
  year = {2020},
  doi = {10.23638/lmcs-16(1:21)2020}
}