О ГЕНЕРИЧЕСКОЙ СЛОЖНОСТИ ПРОБЛЕМЫ РАВЕНСТВА В НЕКОТОРЫХ ПОЛУГРУППАХ (2022)
Генерические алгоритмы решают проблемы на множествах почти всех входов, выдавая неопределённый ответ для остальных редких входов. В статье доказывается, что проблема равенства генерически разрешима в конечно порождённых полугруппах S, для которых существует такая конгруэнция θ, что полугруппа S/θ является бесконечным финитно аппроксимируемым моноидом с сокращениями и с разрешимой проблемой равенства. Это обобщает ранее полученный результат автора о генерической разрешимости проблемы равенства в конечно определённых полугруппах, которые остаются бесконечными при добавлении свойств коммутативности и сокращения. Отметим, что примерами таких полугрупп служат полугруппы с одним определяющим соотношением, а также так называемые сбалансированные полугруппы, для которых Вон доказал генерическую разрешимость проблемы равенства. В частности, сбалансированными являются классические полугруппы Цейтина и Маканина с неразрешимой проблемой равенства.
Идентификаторы и классификаторы
- Префикс DOI
- 10.33048/alglog.2022.61.606
- eLIBRARY ID
- 54693363
Важнейшей алгоритмической проблемой в алгебре является проблема равенства для различных алгебраических систем: групп, полугрупп, колец, алгебр и т. д. Одним из выдающихся достижений алгебры ХХ века является построение А. А. Марковым [1], Э. Постом [2] конечно определённых полугрупп и П. С. Новиковым [3] конечно определённых групп с неразрешимой проблемой равенства. Позднее простые примеры полугрупп с неразрешимой проблемой равенства были найдены Г. С. Цейтиным [4], Г. С. Маканиным [5] и Ю. В. Матиясевичем [6].
Список литературы
1. | А. А. Марков, Невозможность некоторых алгорифмов в теории ассоциативных систем, ДАН СССР, 55, № 7 (1947), 587-590. | |
---|---|---|
2. | E. L. Post, Recursive unsolvability of a problem of Thue, J. Symb. Log., 12, No. 1 (1947), 1-11. | |
3. | П. С. Новиков, Об алгоритмической неразрешимости проблемы тождества слов в теории групп, Тр. МИАН СССР, 44 (1955), 3-143. | |
4. | Г. С. Цейтин, Ассоциативное исчисление с неразрешимой проблемой эквивалентности, в сб. Проблемы конструктивного направления в математике. 1, Тр. МИАН СССР, 52 (1958), 172-189. | |
5. | Г. С. Маканин, К проблеме тождества в конечно-определенных полугруппах, Докл. АН СССР, 171, № 2 (1966), 285-287. | |
6. | Ю. В. Матиясевич, Простые примеры неразрешимых канонических исчислений, в сб. Проблемы конструктивного направления в математике. 4, Тр. МИАН СССР, 93 (1967), 50-88. | |
7. | I. Kapovich, A. Myasnikov, P. Schupp, V. Shpilrain, Generic-case complexity, decision problems in group theory, and random walks, J. Algebra, 264, No. 2 (2003), 665-694. EDN: LTGYHH | |
8. | W. Woess, Cogrowth of groups and simple random walks, Arch. Math., 41 (1983), 363-370. EDN: GENWUV | |
9. | L. Bartholdi, Counting paths in graphs, Enseign. Math., II. Ser., 45, Nos. 1/2 (1999), 83-131. | |
10. | R. I. Grigorchuk, Symmetrical random walks on discrete groups, in: R. L. Dobrushin (ed.) et al., Multicomponent random systems (Adv. Probab. Related Topics, 6), New York, Marcel Dekker, Inc., 1980, 285-325. | |
11. | D. Won, Word problems on balanced semigroups and balanced groups, City Univ. New York, ProQuest Disser. Publ., 3296964 (2008), 79 p. | |
12. | С. И. Адян, В. Г. Дурнев, Алгоритмические проблемы для групп и полугрупп, УМН, 55, № 2(332) (2000), 3-94. | |
13. | C.-F. Nyberg-Brodda, The word problem for one-relation monoids: a survey, Semigroup Forum, 103, No. 2 (2021), 297-355. EDN: ELGKZC | |
14. | A. Rybalov, A generic algorithm for the word problem in semigroups and groups, J. Physics: Conference Series, Proc. Theor.Comp. Sci., section of IV Int. sci. conf. „Mechanical Science and Technology Update“, 1546 (012100), 2020, 1-10. EDN: YZKKGH | |
15. | А. Н. Рыбалов, Генерический алгоритм для проблемы равенства в некоторых полугруппах, Вестн. Омск. ун-та, 26, № 1 (2021), 16-20. EDN: QHKCYD | |
16. | D. Hirschfeldt, Some questions in computable mathematics, in: A. Day (ed.) et al., Computability and complexity. Essays dedicated to Rodney G. Downey on the occasion of his 60th birthday (Lect. Notes Comput. Sci., 10010), Cham, Springer, 2017, 22-55. | |
17. | A. Meyer, An open problem on creative sets, Recursive Function Theory Newsletter, 4 (1973), 15-16. | |
18. | А. Клиффорд, Г. Престон, Алгебраическая теория полугрупп, т. 1, М., Мир, 1972. | |
19. | У. Феллер, Введение в теорию вероятностей и ее приложения, т. 1, М., Мир, 1964. | |
20. | А. И. Мальцев, О гомоморфизмах на конечные группы, Уч. зап. Ивановск. пед. ин-та, 18, № 5 (1958), 49-60. | |
21. | A. G. Myasnikov, A. N. Rybalov, Generic complexity of undecidable problems, J. Symb. Log., 73, No. 2 (2008), 656-673. EDN: TVUQDH | |
Выпуск
Другие статьи выпуска
Понятие P-стабильности является частным случаем обобщённой стабильности полных теорий. Изучаются инъективные S-полигоны с P-стабильной теорией. Доказывается, что класс инъективных S-полигонов (P,1)-стабилен только в том случае, когда моноид S одноэлементен. Кроме того, описываются коммутативные и линейно упорядоченные моноиды S, класс инъективных S-полигонов над которыми (P,s)-, (P,a)- и (P,e)-стабилен.
Доказывается, что сингулярная супералгебра с 2-мерной чётной частью изоморфна супералгебре B2∣3(φ,ξ,ψ). В частности, не существует бесконечномерных простых сингулярных супералгебр с 2-мерной чётной частью. Доказывается, что если сингулярная супералгебра содержит нечётный левый аннулятор, то она содержит невырожденный переключатель. Наконец, устанавливается, что для любого числа N≥5, за исключением чисел 6,7,8,11, существуют сингулярные супералгебры с переключателем размерности N. Для чисел N=6,7,8,11 не существует сингулярных N-мерных супералгебр с переключателем. |
---|
Рассматривается совместная логика задач и высказываний QHC, введённая С. А. Мелиховым, а также интуиционистская модальная логика QH4. Рассмотрено погружение этих логик в классическую логику предикатов первого порядка. Установлен аналог теоремы Лёвенгейма-Сколема о счётной элементарной подмодели для логик QHC и QH4.
Изучаются семейства PI, состоящие из перестановок натурального ряда ω, степени которых принадлежат идеалу тьюринговых степеней I, и их скачки P′I. Для любого счётного тьюрингова идеала I приводятся описания спектров степеней семейств PI и их скачков P′I. Для некоторых идеалов I, порождённых в. п. степенями, определяются спектры семейств PI.
Рассматривается класс обобщённых дифференцирований, возникающий в связи с задачей присоединения единицы к алгебре с обобщённым дифференцированием, а также поиска обёртывающих для алгебр Новикова-Пуассона. Приводятся условия существования локализации алгебры с тернарным дифференцированием, а также условия, при которых по алгебре с тернарным дифференцированием можно построить алгебру Новикова-Пуассона и Йорданову супералгебру. И наконец, показывается, как простота алгебры с обобщённым дифференцированием по Брешару связана с простотой соответствующей алгебры Новикова.
Ранее К. Дошен и М. Божич ввели четыре независимые интуиционистские модальные логики - по одной для каждого из четырёх типов модальных операторов: необходимости N, возможности P, невозможности Im и не-необходимости Un. Эти логики обозначаются HKM, где M∈{N,P,Un,Im}. Интерес к тому, чтобы рассматривать четыре типа модальных операторов по отдельности, связан именно с тем, что над интуиционистской логикой они не могут быть сведены друг к другу. Здесь изучаются расширения логик HKM, у которых есть нормальные напарники. Оказывается, что нормальные напарники есть у всех расширений логик HKN и HKUn. Для расширений HKP и HKIm получен критерий существования нормальных напарников, который заключается в присутствии некоторого модального закона двойного отрицания. Также показывается, как добавление этого закона влияет на выразительные возможности логики. Особый интерес представляет результат о том, что расширения HKP и HKIm имеют нормальных напарников, только если они дефинициально эквивалентны расширениям HKN и HKUn соответственно. Этот результат является ещё одним примером различия в поведении четырёх типов модальных операторов над интуиционистской логикой.
Издательство
- Издательство
- НГУ
- Регион
- Россия, Новосибирск
- Почтовый адрес
- 630090, Новосибирская область, г. Новосибирск, ул. Пирогова, д. 1.
- Юр. адрес
- 630090, Новосибирская область, г. Новосибирск, ул. Пирогова, д. 1.
- ФИО
- Федорук Михаил Петрович (Руководитель)
- E-mail адрес
- rector@nsu.ru
- Контактный телефон
- +7 (383) 3634000
- Сайт
- https://www.nsu.ru/