Given two sets $S$ and $T$ of points in the plane, of total size $n$, a {many-to-many} matching between $S$ and $T$ is a set of pairs $(p,q)$ such that $p\in S$, $q\in T$ and for each $r\in S\cup T$, $r$ appears in at least one such pair. The {cost of a pair} $(p,q)$ is the (Euclidean) distance between $p$ and $q$. In the {minimum-cost many-to-many matching} problem, the goal is to compute a many-to-many matching such that the sum of the costs of the pairs is minimized. This problem is a restricted version of minimum-weight edge cover in a bipartite graph, and hence can be solved in $O(n^3)$ time. In a more restricted setting where all the points are on a line, the problem can be solved in $O(n\log n)$ time [Colannino, Damian, Hurtado, Langerman, Meijer, Ramaswami, Souvaine, Toussaint; Graphs Comb., 2007]. However, no progress has been made in the general planar case in improving the cubic time bound. In this paper, we obtain an $O(n^2\cdot poly(\log n))$ time exact algorithm and an $O( n^{3/2}\cdot poly(\log n))$ time $(1+\epsilon)$-approximation in the planar case. Our results affirmatively address an open problem posed in [Colannino et al., Graphs Comb., 2007].

翻译：鉴于飞机上两处设定美元和美元,总规模为美元,每平方美元,每平方美元和美元之间的距离为每平方美元,在每平方美元和美元之间,每平方美元(p,q美元),每平方美元,每平方美元美元,每平方美元美元,至少每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元的费用为每平方美元,每平方美元是每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每方美元,每平方美元,每平方美元,每方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每平方美元,每美元,每平方美元,每平方美元,每美元,每平方美元,每平方,每平方,每平方,每平方,每平方,每平方,每平方,每方,每方,每平方,每平方,每平方,每方,每方,每平方,每平方,每美元,每美元,每美元,每平方,每平方,每平方,每美元,每美元,每平方,每美元,每美元,每美元,每美元,