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P2 First order complexity of finite random structures

有限随机结构的一阶复杂度
LICS Proceedings of the 39th Annual ACM/IEEE Symposium on Logic in Computer Science2024匹配度 0/10 · 该论文研究有限随机结构的一阶逻辑复杂度层级、随机归约与逻辑极限律,属于有限模型论/随机图逻辑方向,不涉及程序静态分析、LLM/Agent、浮点程序分析或贝叶斯程序分析,与用户研究画像几乎无关。引用 2 inbox
Danila Demin, Maksim Zhukovskii
crossref: 2026-09-12dblp: 2026-09-12arxiv: 2026-09-12

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一句话:定义有限随机结构的一阶复杂度层级,引入随机 FO 归约,给出若干新逻辑极限律并证明 0-1 律句法集不可递归枚举。

本文研究关系签名上 n 元素域随机结构序列的一阶逻辑极限行为。作者将 FO complexity 定义为 Banach 空间 ℓ∞/c0 的一个子集,指出经典的 FO 零一律与 FO 收敛律分别对应复杂度 {0,1} 和 R 的子集。论文建立 FO 复杂度类层级,引入 stochastic FO reduction,从而可在不同随机结构之间迁移复杂度结果,并借此得到二项随机结构的若干新逻辑极限律。最后,作者引入受 FO 句子 φ 约束的图条件分布,推广了若干著名随机图模型,为每个复杂度类给出实例,并证明满足 0-1 律的 φ 集合不是递归可枚举的。

问题
如何刻画随机结构序列上一阶逻辑极限行为的复杂度层级及其可计算性边界。
方法
在 Banach 空间 ℓ∞/c0 中定义 FO 复杂度,引入 stochastic FO reduction 以迁移复杂度结果,并构造受 FO 句子约束的图条件分布。
评估
通过建立复杂度类层级、导出二项随机结构的新逻辑极限律、为各复杂度类给出图分布实例,并证明 0-1 律句法集不可递归枚举来评估。
原文摘要(Abstract)

For a sequence of random structures with n-element domains over a relational signature, we define its FO complexity as a certain subset in the Banach space ℓ∞/c0. The well-known FO zero-one law and FO convergence law correspond to FO complexities equal to {0, 1} and a subset of R, respectively. We present a hierarchy of FO complexity classes, introduce a stochastic FO reduction that allows to transfer complexity results between different random structures, and deduce using this tool several new logical limit laws for binomial random structures. Finally, we introduce a conditional distribution on graphs, subject to a FO sentence ϕ, that generalises certain well-known random graph models, show instances of this distribution for every complexity class, and prove that the set of all ϕ validating 0--1 law is not recursively enumerable.

链接与引用

DOI 原文 · arXiv · PDF(开放获取) · DBLP

BibTeX
@inproceedings{abs-2402-02567,
  title = {First order complexity of finite random structures},
  author = {Danila Demin and Maksim Zhukovskii},
  booktitle = {LICS},
  year = {2024},
  doi = {10.1145/3661814.3662127}
}