DSPACE (Complexitat)

En teoria de la complexitat, la classe de complexitat DSPACE(f(n)) o SPACE(f(n)) és el conjunt dels problemes de decisió que poden ser resolts amb una màquina de Turing determinista en espai O(f(n)) i temps il·limitat. Es la contrapartida determinista de la classe NSPACE.[1][2]

Diverses classe de complexitat es defineixen en funció de DSPACE:

  • REG = DSPACE(O(1)).
  • L = DSPACE(O(log n))
  • PSPACE = k N D S P A C E ( n k ) {\displaystyle {\displaystyle \bigcup _{k\in \mathbb {N} }{\mathsf {DSPACE}}(n^{k})}}
  • EXPSPACE = k N D S P A C E ( 2 n k ) {\displaystyle {\displaystyle \bigcup _{k\in \mathbb {N} }{\mathsf {DSPACE}}(2^{n^{k}})}}

Relació amb d'altres classes

DSPACE és la contrapart determinística de NSPACE, la classe en espai de memòria amb màquines de Turing no determinista. Pel teorema de Savitch, es te:

D S P A C E [ s ( n ) ] N S P A C E [ s ( n ) ] D S P A C E [ ( s ( n ) ) 2 ] {\displaystyle {\displaystyle {\mathsf {DSPACE}}[s(n)]\subseteq {\mathsf {NSPACE}}[s(n)]\subseteq {\mathsf {DSPACE}}[(s(n))^{2}]}}

NTIME està relacionada amb DSPACE de la següent manera: sigui t(n) una funció construïble, es te:

N T I M E ( t ( n ) ) D S P A C E ( t ( n ) ) {\displaystyle {\displaystyle {\mathsf {NTIME}}(t(n))\subseteq {\mathsf {DSPACE}}(t(n))}}

Referències

  1. Michael., Sipser,. Introduction to the theory of computation. 3a edició. Boston, MA: Cengage Learning, 2013. ISBN 9781133187790. 
  2. Peter., Linz,. An introduction to formal languages and automata. 5th ed. Sudbury, MA: Jones & Bartlett Learning, 2012. ISBN 9781449615529. 
  • Vegeu aquesta plantilla
Classes de complexitat
Considerades tractables
DLOGTIME  · AC0  · ACC0  · TC0  · L  · SL  · RL  · NL  · NC  · SC  · CC  · P  · P-complet  · ZPP  · RP  · BPP  · BQP  · APX
Suposadament intractables
UP  · NP  · NP-complet  · NP-hard  · co-NP  · co-NP-complet  · AM  · QMA  · PH  · ⊕P  · PP  · ♯P  · ♯P-complet  · IP  · PSPACE  · PSPACE-complet
Considerades intractables
EXPTIME  · NEXPTIME  · EXPSPACE  · ELEMENTARY  · PR  · R  · RE  · ALL
Jerarquia de classes
Families de classes