Monotonicity testing of Boolean functions on the hypergrid, $f:[n]^d \to \{0,1\}$, is a classic topic in property testing. Determining the non-adaptive complexity of this problem is an important open question. For arbitrary $n$, [Black-Chakrabarty-Seshadhri, SODA 2020] describe a tester with query complexity $\widetilde{O}(\varepsilon^{-4/3}d^{5/6})$. This complexity is independent of $n$, but has a suboptimal dependence on $d$. Recently, [Braverman-Khot-Kindler-Minzer, ITCS 2023] and [Black-Chakrabarty-Seshadhri, STOC 2023] describe $\widetilde{O}(\varepsilon^{-2} n^3\sqrt{d})$ and $\widetilde{O}(\varepsilon^{-2} n\sqrt{d})$-query testers, respectively. These testers have an almost optimal dependence on $d$, but a suboptimal polynomial dependence on $n$. In this paper, we describe a non-adaptive, one-sided monotonicity tester with query complexity $O(\varepsilon^{-2} d^{1/2 + o(1)})$, independent of $n$. Up to the $d^{o(1)}$-factors, our result resolves the non-adaptive complexity of monotonicity testing for Boolean functions on hypergrids. The independence of $n$ yields a non-adaptive, one-sided $O(\varepsilon^{-2} d^{1/2 + o(1)})$-query monotonicity tester for Boolean functions $f:\mathbb{R}^d \to \{0,1\}$ associated with an arbitrary product measure.


翻译:超网格上布尔函数 $f:[n]^d \to \{0,1\}$ 的单调性测试是性质检验中的一个经典课题。确定该问题的非适应复杂性是一个重要的开放性问题。对于任意 $n$,[Black-Chakrabarty-Seshadhri, SODA 2020] 描述了查询复杂度为 $\widetilde{O}(\varepsilon^{-4/3}d^{5/6})$ 的测试器。该复杂度与 $n$ 无关,但在 $d$ 上的依赖次优。最近,[Braverman-Khot-Kindler-Minzer, ITCS 2023] 和 [Black-Chakrabarty-Seshadhri, STOC 2023] 分别描述了 $\widetilde{O}(\varepsilon^{-2} n^3\sqrt{d})$ 和 $\widetilde{O}(\varepsilon^{-2} n\sqrt{d})$ 查询次数的测试器。这些测试器在 $d$ 上的依赖几乎最优,但在 $n$ 上的多项式依赖则是次优的。本文描述了一个非适应、单侧的单调性测试器,其查询复杂度为 $O(\varepsilon^{-2} d^{1/2 + o(1)})$,与 $n$ 无关。忽略 $d^{o(1)}$ 因子,我们的结果解决了超网格上布尔函数单调性测试的非适应复杂性。与 $n$ 的无关性为关联任意乘积测度的布尔函数 $f:\mathbb{R}^d \to \{0,1\}$ 提供了非适应、单侧的 $O(\varepsilon^{-2} d^{1/2 + o(1)})$ 查询次数的单调性测试器。

0
下载
关闭预览

相关内容

在数学中,布尔函数(Boolean function)描述如何基于对布尔输入的某种逻辑计算确定布尔值输出,它们在复杂性理论的问题和数字计算机的芯片设计中扮演基础角色。布尔函数的性质在密码学中扮演关键角色,特别是在对称密钥算法的设计中(参见S-box)。
专知会员服务
16+阅读 · 2021年5月21日
剑桥大学《数据科学: 原理与实践》课程,附PPT下载
专知会员服务
54+阅读 · 2021年1月20日
专知会员服务
52+阅读 · 2020年12月14日
论文浅尝 | Neural-Symbolic Models for Logical Queries on KG
开放知识图谱
0+阅读 · 2022年10月31日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
图机器学习 2.2-2.4 Properties of Networks, Random Graph
图与推荐
10+阅读 · 2020年3月28日
代码解读 | VINS_Mono中的鱼眼相机模型
计算机视觉life
16+阅读 · 2019年9月10日
Github项目推荐 | gensim - Python中的主题建模
AI研习社
15+阅读 · 2019年3月16日
R工程化—Rest API 之plumber包
R语言中文社区
11+阅读 · 2018年12月25日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【推荐】深度学习目标检测概览
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年9月1日
【推荐】SVM实例教程
机器学习研究会
17+阅读 · 2017年8月26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
3+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月23日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月23日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月23日
VIP会员
最新内容
ICML 2026 | CFPO:用反事实策略优化提升多模态推理
专知会员服务
1+阅读 · 今天14:45
综述 | 世界动作模型:少做梦,多行动
专知会员服务
1+阅读 · 今天14:43
美以伊冲突:无人机与人工智能的运用
专知会员服务
3+阅读 · 今天14:31
《特种部队在透明战场中的生存力》最新报告
专知会员服务
2+阅读 · 今天14:11
《人工智能生成的零日漏洞:对未来作战的影响》
综述 | 3D场景图:开放挑战与未来方向
专知会员服务
8+阅读 · 6月22日
21世纪的无人机战争
专知会员服务
4+阅读 · 6月22日
《量子技术的军事任务技术适配与利用》
专知会员服务
5+阅读 · 6月22日
相关VIP内容
专知会员服务
16+阅读 · 2021年5月21日
剑桥大学《数据科学: 原理与实践》课程,附PPT下载
专知会员服务
54+阅读 · 2021年1月20日
专知会员服务
52+阅读 · 2020年12月14日
相关资讯
论文浅尝 | Neural-Symbolic Models for Logical Queries on KG
开放知识图谱
0+阅读 · 2022年10月31日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
图机器学习 2.2-2.4 Properties of Networks, Random Graph
图与推荐
10+阅读 · 2020年3月28日
代码解读 | VINS_Mono中的鱼眼相机模型
计算机视觉life
16+阅读 · 2019年9月10日
Github项目推荐 | gensim - Python中的主题建模
AI研习社
15+阅读 · 2019年3月16日
R工程化—Rest API 之plumber包
R语言中文社区
11+阅读 · 2018年12月25日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【推荐】深度学习目标检测概览
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年9月1日
【推荐】SVM实例教程
机器学习研究会
17+阅读 · 2017年8月26日
相关基金
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
3+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员