The development of round elimination into a general-purpose technique [PODC 2019] marked a turning point in our understanding of the hardness of many graph problems in the distributed setting and led to several breakthrough results. However, the round elimination technique seems unable to yield randomized lower bounds of $ω(\log \log n)$ rounds as a function of the number $n$ of nodes. Very recently, Khoury and Schild [FOCS 2025] introduced a new technique called round elimination via self-reduction, which bypasses the limitations of classical round elimination. Using this approach, the authors show that any randomized algorithm for maximal matching requires $Ω(\sqrt{\log n})$ rounds in the LOCAL model. Their elegant technique is, in some respects, similar to classical round elimination while being fundamentally different in others. However, it is tailored specifically to maximal matching rather than being applicable to a broad class of problems. In this paper, we show that self-reduction is, in fact, a special case of classical round elimination, thereby turning it into a general-purpose approach. In particular, we introduce a new way to measure the error of an algorithm and show that, under this new measure, classical round elimination can indeed yield $ω(\log \log n)$ randomized lower bounds. More specifically, we identify a large class of problems for which this improvement is entirely black-box: once a problem is shown to belong to the class, stronger randomized lower bounds follow automatically from the classical round-elimination framework. As an application, we prove $Ω(\sqrt{\log n})$ randomized lower bounds for a range of graph problems, namely, maximal matching on regular $2$-colored graphs, $\frac{1}{k}$-integral matching, and maximal $H$-packing.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+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
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
自定义损失函数Gradient Boosting
AI研习社
14+阅读 · 2018年10月16日
论文浅尝 | Question Answering over Freebase
开放知识图谱
19+阅读 · 2018年1月9日
【推荐】自动特征工程开源框架
机器学习研究会
17+阅读 · 2017年11月7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
1+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 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
10+阅读 · 2012年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 9月29日
VIP会员
最新内容
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
5+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
5+阅读 · 10月13日
迈向更智慧的军事情报
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《美国陆军2026年野战手册 2-0 情报》
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《基于启发式算法求解武器-目标分配问题》
专知会员服务
7+阅读 · 10月12日
《美陆军最新条令出版物 2-0 情报》
专知会员服务
8+阅读 · 10月10日
电子战测试与训练靶场:战前验证战备状态
专知会员服务
3+阅读 · 10月10日
《美国陆军如何作战》46页最新报告
专知会员服务
9+阅读 · 10月10日
相关VIP内容
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+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
相关资讯
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
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
1+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 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
10+阅读 · 2012年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员