We investigate weighted settings of popular matching problems with matroid constraints. The concept of popularity was originally defined for matchings in bipartite graphs, where vertices have preferences over the incident edges. There are two standard models depending on whether vertices on one or both sides have preferences. A matching $M$ is popular if it does not lose a head-to-head election against any other matching. In our generalized models, one or both sides have matroid constraints, and a weight function is defined on the ground set. Our objective is to find a popular optimal matching, i.e., a maximum-weight matching that is popular among all maximum-weight matchings satisfying the matroid constraints. For both one- and two-sided preferences models, we provide efficient algorithms to find such solutions, combining algorithms for unweighted models with fundamental techniques from combinatorial optimization. The algorithm for the one-sided preferences model is further extended to a model where the weight function is generalized to an M$^\natural$-concave utility function. Finally, we complement these tractability results by providing hardness results for the problems of finding a popular near-optimal matching. These hardness results hold even without matroid constraints and with very restricted weight functions.


翻译:本文研究了带拟阵约束的加权流行匹配问题。流行性概念最初针对二部图匹配提出,其中顶点对关联边存在偏好。根据单侧或双侧顶点具有偏好,存在两种标准模型。若匹配$M$在与任何其他匹配的"一对一"选举中均不落败,则称其为流行匹配。在我们的广义模型中,单侧或双侧存在拟阵约束,并在基础集上定义了权重函数。我们的目标是寻找流行最优匹配,即在满足拟阵约束的所有最大权重匹配中具有流行性的匹配。针对单侧与双侧偏好模型,我们结合非加权模型算法与组合优化的基本技术,给出了求解此类匹配的高效算法。针对单侧偏好模型的算法可进一步推广至权重函数扩展为M$^\natural$凹效用函数的模型。最后,我们通过证明寻找流行近似最优匹配问题的困难性结果,完善了这些可解性结论。这些困难性结果即使在没有拟阵约束且权重函数高度受限的情况下依然成立。

0
下载
关闭预览

相关内容

ACM/IEEE第23届模型驱动工程语言和系统国际会议,是模型驱动软件和系统工程的首要会议系列,由ACM-SIGSOFT和IEEE-TCSE支持组织。自1998年以来,模型涵盖了建模的各个方面,从语言和方法到工具和应用程序。模特的参加者来自不同的背景,包括研究人员、学者、工程师和工业专业人士。MODELS 2019是一个论坛,参与者可以围绕建模和模型驱动的软件和系统交流前沿研究成果和创新实践经验。今年的版本将为建模社区提供进一步推进建模基础的机会,并在网络物理系统、嵌入式系统、社会技术系统、云计算、大数据、机器学习、安全、开源等新兴领域提出建模的创新应用以及可持续性。 官网链接:http://www.modelsconference.org/
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+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
2+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
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
45+阅读 · 2022年9月19日
Learning Embedding Adaptation for Few-Shot Learning
Arxiv
17+阅读 · 2018年12月10日
Arxiv
11+阅读 · 2018年4月25日
Arxiv
11+阅读 · 2018年4月8日
VIP会员
最新内容
《人工智能使能系统可靠性框架》
专知会员服务
0+阅读 · 39分钟前
2026“人工智能+”行业发展蓝皮书(附下载)
专知会员服务
9+阅读 · 4月26日
《强化学习数学基础》
专知会员服务
5+阅读 · 4月26日
“Maven计划”的发展演变之“Maven智能系统”应用
《无人机革命:来自俄乌战场的启示》(报告)
专知会员服务
10+阅读 · 4月26日
《实现联合作战能力所需的技术》58页报告
专知会员服务
7+阅读 · 4月26日
以色列运用人工智能优化空袭警报系统
专知会员服务
5+阅读 · 4月26日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关论文
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+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
2+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
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员