PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Algorithmica· 2026Q2

Basit İteratif Örnekleme Algoritması ile Yönlendirilmiş Hipergrafların Neredeyse Sıkı Spektral Seyreltilmesi

Nearly Tight Spectral Sparsification of Directed Hypergraphs by a Simple Iterative Sampling Algorithm

Kazusato Oko, Shinsaku Sakaue, Shin‐ichi Tanigawa

Kısa özet

Yeni bir algoritma, bilinen bir alt sınıra uyan, yaklaşık optimal O*(n^2) boyutunda yönlendirilmiş ağırlıklı hipergraflar için ilk spektral seyrelticisini oluşturur.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Yönlendirilmiş ağırlıklı hipergrafların ε-spektral seyreltilmesi için ilk algoritma geliştirildi.
  • Algoritma, logaritmik ve ε faktörlerine kadar optimal olan O*(n^2) boyutunda bir seyreltici oluşturur.
  • Genel yönlendirilmiş hipergraflar için Ω(n^2/ε) gibi önemli olmayan bir alt sınır belirlendi.
  • Algoritmanın temel fikri, graf spanner yapılarından uyarlanan iteratif bir örnekleme yaklaşımıdır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Spectral hypergraph sparsification, an attempt to extend well-known spectral graph sparsification to hypergraphs, has been extensively studied over the past few years. For undirected hypergraphs, Kapralov, Krauthgamer, Tardos, and Yoshida (2022) have proved an $$\varepsilon $$ -spectral sparsifier of the optimal $$O^*(n)$$ size, where n is the number of vertices and $$O^*$$ suppresses the $$\varepsilon ^{-1}$$ and $$\log n$$ factors. For directed hypergraphs, however, the optimal sparsifier size has not been known. Our main contribution is the first algorithm that constructs an $$O^*(n^2)$$ -size $$\varepsilon $$ -spectral sparsifier for a weighted directed hypergraph. Our result is optimal up to the $$\varepsilon ^{-1}$$ and $$\log n$$ factors since there is a lower bound of $$\Omega (n^2)$$ even for directed graphs. We also show the first non-trivial lower bound of $$\Omega (n^2/\varepsilon )$$ for general directed hypergraphs. The basic idea of our algorithm is borrowed from the spanner-based sparsification for ordinary graphs by Koutis and Xu [30]. Their iterative sampling approach is indeed useful for designing sparsification algorithms in various circumstances. To demonstrate this, we also present a similar iterative sampling algorithm for undirected hypergraphs that attains one of the best size bounds, enjoys parallel implementation, and can be transformed to be fault-tolerant.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Algorithmica, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Hesaplamalı Kuram ve Matematik

Computational Theory and MathematicsComputer Science