A simple, recently observed generalization of the classical Singleton bound to list-decoding asserts that rate $R$ codes are not list-decodable using list-size $L$ beyond an error fraction $\tfrac{L}{L+1} (1-R)$ (the Singleton bound being the case of $L=1$, i.e., unique decoding). We prove that in order to approach this bound for any fixed $L >1$, one needs exponential alphabets. Specifically, for every $L>1$ and $R\in(0,1)$, if a rate $R$ code can be list-of-$L$ decoded up to error fraction $\tfrac{L}{L+1} (1-R -\varepsilon)$, then its alphabet must have size at least $\exp(\Omega_{L,R}(1/\varepsilon))$. This is in sharp contrast to the situation for unique decoding where certain families of rate $R$ algebraic-geometry (AG) codes over an alphabet of size $O(1/\varepsilon^2)$ are unique-decodable up to error fraction $(1-R-\varepsilon)/2$. Our lower bound is tight up to constant factors in the exponent -- with high probability random codes (or, as shown recently, even random linear codes) over $\exp(O_L(1/\varepsilon))$-sized alphabets, can be list-of-$L$ decoded up to error fraction $\tfrac{L}{L+1} (1-R -\varepsilon)$.


翻译:关于列表解码的经典Singleton界的一个简单且近期被推广的结论表明:对于速率$R$的码,在列表大小$L$的限制下,无法对超出误差分数$\tfrac{L}{L+1} (1-R)$(Singleton界对应$L=1$的情况,即唯一解码)进行列表解码。我们证明,对于任何固定的$L>1$,要逼近这一界需要指数级大小的字母表。具体而言,对于每个$L>1$和$R\in(0,1)$,若一个速率为$R$的码能进行列表大小为$L$、误差分数高达$\tfrac{L}{L+1} (1-R -\varepsilon)$的解码,则其字母表大小至少为$\exp(\Omega_{L,R}(1/\varepsilon))$。这与唯一解码的情况形成鲜明对比——某些速率为$R$的代数几何(AG)码族在字母表大小为$O(1/\varepsilon^2)$时,即可对误差分数高达$(1-R-\varepsilon)/2$实现唯一解码。我们的下界在指数常数因子内是紧的——使用$\exp(O_L(1/\varepsilon))$大小字母表的高概率随机码(或如近期研究所示,甚至随机线性码)能以列表大小$L$对误差分数$\tfrac{L}{L+1} (1-R -\varepsilon)$进行解码。

0
下载
关闭预览

相关内容

Alphabet is mostly a collection of companies. This newer Google is a bit slimmed down, with the companies that are pretty far afield of our main internet products contained in Alphabet instead.
abc.xyz/
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17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
【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
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3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
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12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
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017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 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+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 · 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 · 2023年10月10日
VIP会员
最新内容
《通过小型无人机系统将情报能力“作战化”》
专知会员服务
1+阅读 · 今天7:28
消耗优势:美军的“精确规模化”概念
专知会员服务
7+阅读 · 6月15日
《离线语言支持系统:面向空战战术决策》
专知会员服务
8+阅读 · 6月15日
俄乌战场地面机器人如何改写战争规则
专知会员服务
9+阅读 · 6月14日
相关资讯
RL解决'BipedalWalkerHardcore-v2' (SOTA)
CreateAMind
31+阅读 · 2019年7月17日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3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
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12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
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017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 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+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 · 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