RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Известия Иркутского государственного университета. Серия «Математика» // Архив

Известия Иркутского государственного университета. Серия Математика, 2019, том 28, страницы 3–20 (Mi iigum369)

О способах пропозиционального кодирования различимости объектов в конечных множествах

Е. Г. Белейa, А. А. Семеновb

a Иркутский национальный исследовательский технический университет, Иркутск, Российская Федерация
b Институт динамики систем и теории управления им. В. М. Матросова, Иркутск, Российская Федерация

Аннотация: В статье описана новая процедура пропозиционального кодирования свойства различимости объектов, составляющих некоторое конечное множество. Для изучаемого в настоящей работе класса комбинаторных проблем достаточно представлять элементы рассматриваемого множества их натуральными номерами. Соответственно, возникает задача построения выполнимой булевой формулы, выполняющие наборы которой кодируют первые $n$ целых неотрицательных чисел без учета их порядка. Необходимость булевого кодирования таких множеств вызвана желанием применить к соответствующим комбинаторным задачам алгоритмы решения проблемы булевой выполнимости (SAT). В статье предлагается новый способ задания булевой формулой характеристической функции предиката, который истин на наборе двоичных слов, представляющих числа от $0$ до $n-1$. Соответствующий предикат назван OtO (сокращение от One-to-One). Пропозициональная кодировка OtO-предиката имеет более экономную асимптотику роста в сравнении с кодировкой для близкого по смыслу предиката, известного как OOC-предикат (от Only One Cardinality). Описанный в статье OtO-предикат используется для сведения к SAT ряда задач, связанных с латинскими квадратами. Конкретно, с помощью OtO-предиката строятся SAT-кодировки для задач поиска ортогональных пар и квазиортогональных троек латинских квадратов порядка $10$. Для вычислительного решения этих задач используются многопоточный SAT-решатель и вычислительный кластер.

Ключевые слова: комбинаторные объекты, латинские квадраты, пропозициональное кодирование, проблема выполнимости булевых формул, SAT.

УДК: 519.7

MSC: 94С10

Поступила в редакцию: 30.04.2019

DOI: 10.26516/1997-7670.2019.28.3



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024