We describe a new dependent-rounding algorithmic framework for bipartite graphs. Given a fractional assignment $\vec x$ of values to edges of graph $G = (U \cup V, E)$, the algorithms return an integral solution $\vec X$ such that each right-node $v \in V$ has at most one neighboring edge $f$ with $X_f = 1$, and where the variables $X_e$ also satisfy broad nonpositive-correlation properties. In particular, for any edges $e_1, e_2$ sharing a left-node $u \in U$, the variables $X_{e_1}, X_{e_2}$ have strong negative-correlation properties, i.e. the expectation of $X_{e_1} X_{e_2}$ is significantly below $x_{e_1} x_{e_2}$. This algorithm is based on generating negatively-correlated Exponential random variables and using them in a contention-resolution scheme inspired by an algorithm Im & Shadloo (2020). Our algorithm gives stronger and much more flexible negative correlation properties. Dependent rounding schemes with negative correlation properties have been used for approximation algorithms for job-scheduling on unrelated machines to minimize weighted completion times (Bansal, Srinivasan, & Svensson (2021), Im & Shadloo (2020), Im & Li (2023)). Using our new dependent-rounding algorithm, among other improvements, we obtain a $1.398$-approximation for this problem. This significantly improves over the prior $1.45$-approximation ratio of Im & Li (2023).


翻译:我们提出了一种新的针对二分图的依赖舍入算法框架。给定图 $G = (U \cup V, E)$ 边上值的一个分数分配 $\vec x$,该算法返回一个整数解 $\vec X$,使得每个右侧节点 $v \in V$ 至多有一条邻边 $f$ 满足 $X_f = 1$,并且变量 $X_e$ 还满足广泛的非正相关性质。特别地,对于共享左侧节点 $u \in U$ 的任意两条边 $e_1, e_2$,变量 $X_{e_1}, X_{e_2}$ 具有强负相关性质,即 $X_{e_1} X_{e_2}$ 的期望值显著低于 $x_{e_1} x_{e_2}$。该算法基于生成负相关的指数随机变量,并将其用于一种受 Im & Shadloo (2020) 算法启发的争用解决方案中。我们的算法提供了更强且灵活得多的负相关性质。具有负相关性质的依赖舍入方案已被用于无关机器上作业调度以最小化加权完工时间的近似算法中(Bansal, Srinivasan, & Svensson (2021), Im & Shadloo (2020), Im & Li (2023))。利用我们新的依赖舍入算法,以及其他改进,我们为此问题获得了 $1.398$ 的近似比。这显著改进了 Im & Li (2023) 先前 $1.45$ 的近似比。

0
下载
关闭预览

相关内容

IM:IFIP/IEEE International Symposium on Integrated Network Management。 Explanation:综合网络管理国际研讨会。 Publisher:IFIP/IEEE SIT: http://dblp.uni-trier.de/db/conf/im/index.html
IJCAI2022《对抗序列决策》教程,164页ppt
专知会员服务
47+阅读 · 2022年7月27日
专知会员服务
21+阅读 · 2021年5月1日
【ACL2020】多模态信息抽取,365页ppt
专知会员服务
151+阅读 · 2020年7月6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
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11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
RL解决'BipedalWalkerHardcore-v2' (SOTA)
CreateAMind
31+阅读 · 2019年7月17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
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
论文浅尝 | 基于开放世界的知识图谱补全
开放知识图谱
11+阅读 · 2018年7月3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
CVE-2018-7600 - Drupal 7.x 远程代码执行exp
黑客工具箱
14+阅读 · 2018年4月17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 · 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
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
69+阅读 · 2022年9月7日
Arxiv
16+阅读 · 2022年5月17日
Arxiv
18+阅读 · 2021年3月16日
Recent advances in deep learning theory
Arxiv
50+阅读 · 2020年12月20日
A survey on deep hashing for image retrieval
Arxiv
15+阅读 · 2020年6月10日
Arxiv
11+阅读 · 2018年7月31日
VIP会员
相关资讯
RL解决'BipedalWalkerHardcore-v2' (SOTA)
CreateAMind
31+阅读 · 2019年7月17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
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
论文浅尝 | 基于开放世界的知识图谱补全
开放知识图谱
11+阅读 · 2018年7月3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
CVE-2018-7600 - Drupal 7.x 远程代码执行exp
黑客工具箱
14+阅读 · 2018年4月17日
相关论文
Arxiv
69+阅读 · 2022年9月7日
Arxiv
16+阅读 · 2022年5月17日
Arxiv
18+阅读 · 2021年3月16日
Recent advances in deep learning theory
Arxiv
50+阅读 · 2020年12月20日
A survey on deep hashing for image retrieval
Arxiv
15+阅读 · 2020年6月10日
Arxiv
11+阅读 · 2018年7月31日
相关基金
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 · 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
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员