A furthest neighbor data structure on a metric space $(V,\mathrm{dist})$ and a set $P \subseteq V$ answers the following query: given $v \in V$, output $p \in P$ maximizing $\mathrm{dist}(v,p)$; in the approximate version, it is allowed to report any $p \in P$ with $\mathrm{dist}(v,p) \geq (1-\varepsilon)\max_{p' \in P} \mathrm{dist}(v,p')$ for an accuracy parameter $\varepsilon \in (0,1)$. A particular type of approximate furthest neighbor data structure is an $\varepsilon$-coreset: a small subset $Q \subseteq P$ such that for every query $v \in V$ there is a feasible answer $p \in Q$. Our main result is that in planar metrics there always exists an $\varepsilon$-coreset for furthest neighbors of size bounded polynomially in $(1/\varepsilon)$. This improves upon an exponential bound of Bourneuf and Pilipczuk [SODA'25] and resolves an open problem of de Berg and Theocharous [SoCG'24] for the case of polygons with holes. On the technical side, we develop a connection between $\varepsilon$-coreset for furthest neighbors and an invariant of a metric space that we call an $\varepsilon$-comatching index -- a sibling of $\varepsilon$-(semi-)ladder index, a.k.a, $\varepsilon$-scatter dimension, as defined by Abbasi et al [FOCS'23]. While the $\varepsilon$-(semi-)ladder index of planar metrics admits an exponential lower bound, we show that the $\varepsilon$-comatching index of planar metrics is polynomial, all in $1/\varepsilon$. The exponential separation between $\varepsilon$-(semi-)ladder and $\varepsilon$-comatching is rather surprising, and the proof is the main technical contribution of our work.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

WWW24 | 从数据中心化的角度校准图神经网络
专知会员服务
14+阅读 · 2024年9月14日
[WWW2021]图结构估计神经网络
专知会员服务
43+阅读 · 2021年3月29日
“推荐系统”加上“图神经网络”
机器学习与推荐算法
12+阅读 · 2020年3月23日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
论文浅尝 | Improved Neural Relation Detection for KBQA
开放知识图谱
13+阅读 · 2018年1月21日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
DeepSeek 版Claude Code,免费小白安装教程来了!
专知会员服务
7+阅读 · 5月5日
《美空军条令出版物 2-0:情报(2026版)》
专知会员服务
13+阅读 · 5月5日
帕兰提尔 Gotham:一个游戏规则改变器
专知会员服务
8+阅读 · 5月5日
【综述】 机器人学习中的世界模型:全面综述
专知会员服务
12+阅读 · 5月4日
伊朗的导弹-无人机行动及其对美国威慑的影响
相关VIP内容
WWW24 | 从数据中心化的角度校准图神经网络
专知会员服务
14+阅读 · 2024年9月14日
[WWW2021]图结构估计神经网络
专知会员服务
43+阅读 · 2021年3月29日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员