We revisit the capacitated $k$-median problem, focusing on constant-factor approximation algorithms with either $(1+ε)$-cardinality or capacity violations. Previous results [DemirciL16, Li16} achieve an $O_ε(1)$-approximation with $(1+ε)$-violations via complex extended configuration linear programming formulations with the round-or-cut framework. We propose a simpler, unified round-or-cut framework that handles both cardinality and capacity violation settings. Our main technical contribution is a mechanism that directly utilizes the costs of local instances to generate valid inequalities. Specifically, we partition the metric space into local pieces of size $O(1/ε)$ as in previous work, and construct instances of capacitated clustering with penalties, which allow client demands to be unserved at a penalty cost. Solving these local instances yields lower bounds on the original LP cost, yielding valid LP constraints. In contrast, previous approaches rely on complex extended configuration LPs over connection variables $x_{ij}$'s and opening variables $y_i$'s. As a secondary contribution, our approach achieves an improved running time of $\text{poly}(n, 1/ε)$, bypassing the exponential dependence on $1/ε$ required to solve the previous extended configuration LPs. Instead of solving the local instances optimally in time exponential in $1/ε$, we obtain $O(1/ε)$-approximate solutions in $\text{poly}(n, 1/ε)$ time. Finally, for the cardinality-violation setting, our algorithm opens a set of at most $(1+ε)k$ $\textit{distinct}$ facilities, and thus gives a bicriteria approximation in the $\textit{hard-capacitated}$ setting. In contrast, the algorithm of [Li16] may open the same facility multiple times.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

ICML 2026教程:用KET统一Attention与Diffusion
专知会员服务
12+阅读 · 7月10日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
基于深度元学习的因果推断新方法
图与推荐
12+阅读 · 2020年7月21日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
论文浅尝 | 问题生成(QG)与答案生成(QA)的结合
开放知识图谱
16+阅读 · 2018年7月15日
论文浅尝 | 用可微的逻辑规则学习完成知识库推理
开放知识图谱
14+阅读 · 2018年7月5日
论文浅尝 | Question Answering over Freebase
开放知识图谱
19+阅读 · 2018年1月9日
干货|掌握机器学习数学基础之优化[1](重点知识)
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年11月19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
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
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
1+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
Arxiv
0+阅读 · 10月15日
VIP会员
最新内容
《衡量语言模型中的作战规划能力》
专知会员服务
1+阅读 · 今天14:34
Maven智能系统:帕兰提尔军事人工智能平台详解
专知会员服务
2+阅读 · 今天14:21
《测试自动化框架在敏捷软件开发中的角色》
专知会员服务
1+阅读 · 今天14:09
俄罗斯如何拦截乌克兰无人机与巡航导弹
专知会员服务
9+阅读 · 10月15日
《武器-目标分配问题:精确与近似求解算法》
专知会员服务
14+阅读 · 10月15日
综述|谁来改进机器人?迈向物理递归自我改进
专知会员服务
11+阅读 · 10月14日
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
10+阅读 · 10月13日
相关VIP内容
ICML 2026教程:用KET统一Attention与Diffusion
专知会员服务
12+阅读 · 7月10日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
相关资讯
基于深度元学习的因果推断新方法
图与推荐
12+阅读 · 2020年7月21日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
论文浅尝 | 问题生成(QG)与答案生成(QA)的结合
开放知识图谱
16+阅读 · 2018年7月15日
论文浅尝 | 用可微的逻辑规则学习完成知识库推理
开放知识图谱
14+阅读 · 2018年7月5日
论文浅尝 | Question Answering over Freebase
开放知识图谱
19+阅读 · 2018年1月9日
干货|掌握机器学习数学基础之优化[1](重点知识)
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年11月19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
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
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
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
1+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