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P2 Descriptive complexity of real computation and probabilistic independence logic

实数计算与概率独立性逻辑的描述复杂性
LICS Proceedings of the 35th Annual ACM/IEEE Symposium on Logic in Computer Science2020匹配度 1/10 · 论文属于实数计算与概率独立性逻辑的描述复杂性理论研究,未涉及静态分析、LLM/Agent、浮点程序分析或贝叶斯程序分析。虽然“实数计算/概率逻辑”与浮点或概率分析有极弱的字面关联,但研究对象、方法和目标均不在用户画像的核心方向上。引用 13 inbox
Miika Hannula, Juha Kontinen, Jan Van den Bussche, Jonni Virtema
crossref: 2026-09-12

AI 速览

一句话:引入分离分支 BSS 机,给出其 NP 的 Fagin 型逻辑刻画,并用于概率独立性逻辑的数据复杂性。

本文研究实数计算模型 BSS 机上的描述复杂性。作者提出分离分支 BSS 机(S-BSS),建立 Fagin 型逻辑刻画,刻划其非确定性多项式时间可判定语言。结果表明 S-BSS 上的 NP 严格包含于 BSS 上的 NP,且每个 S-BSS NP 语言是 R^n 中闭集的可数不交并。进一步,在布尔输入且无实数常数的情形,S-BSS NP 刻画 ∃R 的一个自然片段,因而位于 NP 与 PSPACE 之间。最后应用这些结果确定概率独立性逻辑的数据复杂性。

问题
如何为实数计算模型 BSS 机建立类似 Fagin 定理的描述复杂性刻画,并理解其相对于 ∃R、NP 与 PSPACE 的定位?
方法
定义分离分支 BSS 机,构造其 Fagin 型逻辑刻画,分析相应语言类的拓扑结构与布尔输入片段,并应用于概率独立性逻辑的数据复杂性。
评估
通过证明 S-BSS NP 严格包含于 BSS NP、S-BSS NP 语言的闭集可数不交并性质,以及其与 ∃R 自然片段的关系,确定概率独立性逻辑的数据复杂性。
原文摘要(Abstract)

We introduce a novel variant of BSS machines called Separate Branching BSS machines (S-BSS in short) and develop a Fagin-type logical characterisation for languages decidable in nondeterministic polynomial time by S-BSS machines. We show that NP on S-BSS machines is strictly included in NP on BSS machines and that every NP language on S-BSS machines is a countable disjoint union of closed sets in the usual topology of Rn. Moreover, we establish that on Boolean inputs NP on S-BSS machines without real constants characterises a natural fragment of the complexity class ∃R (a class of problems polynomial time reducible to the true existential theory of the reals) and hence lies between NP and PSPACE. Finally we apply our results to determine the data complexity of probabilistic independence logic.

链接与引用

DOI 原文 · PDF(开放获取) ·

BibTeX
@inproceedings{paperbot5526,
  title = {Descriptive complexity of real computation and probabilistic independence logic},
  author = {Miika Hannula and Juha Kontinen and Jan Van den Bussche and Jonni Virtema},
  booktitle = {LICS},
  year = {2020},
  doi = {10.1145/3373718.3394773}
}