We give a deterministic $n^{O(\log n)}$-time algorithm for graph isomorphism. To our knowledge, this is the first proof of such a worst-case bound for general graphs. The algorithm uses the local-certificate and color-refinement steps of Babai's quasipolynomial algorithm, but retains the decomposition of each recursive instance when it solves an auxiliary coloring problem. There are two reasons for retaining this information. First, a local test can make progress without removing many vertices: it can eliminate a layer of permutation symmetry. A logarithmic bound on the total weight of these layers allows tests of constant size. Second, the auxiliary bipartite graphs arising in the symmetry-breaking step can be represented inside the current instance, after retaining a row decomposition when necessary. These recursive calls inherit the progress already made. The analysis gives a recurrence with quadratic logarithmic cost and a fixed power decrease in every fresh recursive call, improving the explicit cubic logarithmic exponent in the analysis of the corrected Luks--Babai algorithm. We present the algorithm through colorings, partitions, and bipartite graphs, and collect the permutation-group ingredients in one appendix. The result extends to string isomorphism and returns one isomorphism and generators for the full automorphism group.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

WWW 2024 | GraphTranslator: 将图模型对齐大语言模型
专知会员服务
27+阅读 · 2024年3月25日
【NeurIPS 2023】图对比学习的可证训练问题
专知会员服务
25+阅读 · 2023年11月10日
【NeurIPS2022】图谱视角下的图对比学习
专知会员服务
27+阅读 · 2022年10月9日
【元图(Meta-Graph):元学习小样本连接预测】
专知会员服务
65+阅读 · 2020年5月31日
【Code】GraphSAGE 源码解析
AINLP
31+阅读 · 2020年6月22日
“推荐系统”加上“图神经网络”
机器学习与推荐算法
12+阅读 · 2020年3月23日
图论应用 | Python进行图计算和图论理论及其应用
沈浩老师
10+阅读 · 2018年10月5日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Generative Adversarial Text to Image Synthesis论文解读
统计学习与视觉计算组
13+阅读 · 2017年6月9日
国家自然科学基金
9+阅读 · 2017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 · 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
2+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
5+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
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
《面向国防领域的大语言模型基准测试与适配》
专知会员服务
17+阅读 · 10月28日
世界模型入门:从序贯决策到通用智能体
专知会员服务
18+阅读 · 10月24日
相关基金
国家自然科学基金
9+阅读 · 2017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 · 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
2+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
5+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
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