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P2 Understanding the complexity of #SAT using knowledge compilation

使用知识编译理解 #SAT 的复杂度
LICS 2017 32nd Annual ACM/IEEE Symposium on Logic in Computer Science (LICS)2017匹配度 1/10 · 该论文研究 #SAT 的复杂度与知识编译,属于理论逻辑/约束求解方向,并未涉及用户关注的 ML/Agentic 程序静态分析、LLM 与静态分析/形式化验证的交叉、浮点程序分析或贝叶斯程序分析;仅在“形式化方法/逻辑”层面有非常间接的关联。引用 20 inbox
Florent Capelli
crossref: 2026-09-12dblp: 2026-09-12arxiv: 2026-09-12

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一句话:通过电路表示分离 #SAT 的两类求解技术,揭示 β-acyclic 公式的复杂度。

论文关注 #SAT 的复杂度,比较两类主要求解技术:一是实践中基于 DPLL 扩展的 exhaustive DPLL,二是理论上利用公式结构、在分解上动态规划的方法。作者指出二者都隐式构造与输入公式等价的特定布尔电路,从而可通过电路表示来分离两种技术:展示一族公式在第一类方法下可多项式时间求解,但第二类方法需要指数时间。进一步证明每个 β-acyclic 公式都可由第一类方法对应的多项式大小电路表示,并给出无法由第二类方法对应的多项式大小电路表示的 β-acyclic 公式族。该结果揭示了 β-acyclic 公式上 #SAT 及相关问题的复杂度,并附带提供了设计 β-acyclic 超图算法的新工具。

问题
如何分离求解 #SAT 的两类主要技术,并理解 β-acyclic 公式上 #SAT 及相关问题的复杂度。
方法
将 exhaustive DPLL 与基于结构分解的动态规划都视为隐式构造特定布尔电路,通过比较对应电路的大小来区分两种技术,并利用 β-acyclic 超图性质进行分析。
评估
理论证明:构造可在 exhaustive DPLL 下多项式求解但结构动态规划需指数时间的公式族,并证明 β-acyclic 公式在第一类方法下有多项式电路表示、而存在第二类方法下无多项式电路表示的公式族。
原文摘要(Abstract)

Two main techniques have been used so far to solve the #P-hard problem #SAT. The first one, used in practice, is based on an extension of DPLL for model counting called exhaustive DPLL. The second approach, more theoretical, exploits the structure of the input to compute the number of satisfying assignments by usually using a dynamic programming scheme on a decomposition of the formula. In this paper, we make a first step toward the separation of these two techniques by exhibiting a family of formulas that can be solved in polynomial time with the first technique but needs an exponential time with the second one. We show this by observing that both techniques implicitly construct a very specific Boolean circuit equivalent to the input formula. We then show that every β-acyclic formula can be represented by a polynomial size circuit corresponding to the first method and exhibit a family of β-acyclic formulas which cannot be represented by polynomial size circuits corresponding to the second method. This result sheds a new light on the complexity of #SAT and related problems on β-acyclic formulas. As a byproduct, we give new handy tools to design algorithms on β-acyclic hypergraphs.

链接与引用

DOI 原文 · arXiv · PDF(开放获取) · DBLP

BibTeX
@inproceedings{Capelli17,
  title = {Understanding the complexity of #SAT using knowledge compilation},
  author = {Florent Capelli},
  booktitle = {LICS},
  year = {2017},
  doi = {10.1109/lics.2017.8005121}
}