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PSPACE

出典しゅってん: フリー百科ひゃっか事典じてん『ウィキペディア(Wikipedia)』

PSPACE とは計算けいさん複雑ふくざつせい理論りろんにおける複雑ふくざつせいクラスひとつ、Polynomial SPACE のりゃくである。

概要がいよう

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PSPACE とはチューリングマシンによって多項式たこうしき領域りょういきける問題もんだい、すなわち使用しようするテープのながさが問題もんだいのサイズの多項式たこうしきおさまる決定けってい問題もんだいのクラスのことである(処理しょりにかかる時間じかんわない)。

多項式たこうしき時間じかんける問題もんだい当然とうぜんながらテープの使用しよう回数かいすう問題もんだいのサイズの多項式たこうしき比例ひれいするので P ⊆ PSPACE であることは自明じめいである。またNP ⊆ PSPACE であることも証明しょうめいされている。

このクラスに NP と同様どうよう概念がいねんてはめたクラス、すなわちこたえがあたえられたときその検算けんざんが PSPACE になる NPSPACE というクラスをかんがえることもできるが、1970ねん ウォルター・サヴィッチ(Walter Savitch)のサヴィッチの定理ていりにより PSPACE = NPSPACE ということが証明しょうめいされた。

PSPACE完全かんぜん

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NP完全かんぜん同様どうように PSPACE にぞくするすべての問題もんだいから多項式たこうしき時間じかん変換へんかん可能かのうであり、みずからも PSPACE にぞくする問題もんだいPSPACE完全かんぜん という。あたえられた倉庫そうこばんゲームがかいつかの判定はんてい一般いっぱん倉庫そうこばん問題もんだい)や、n×n マスのリバーシ五目並ごもくならあたえられた局面きょくめんから先手せんて後手ごてのどちらに必勝ひっしょうほうがあるかの判定はんていなどが、PSPACE完全かんぜんであることがられている。

その特性とくせい

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PSPACE は、交替こうたいせいチューリング機械きかい多項式たこうしき時間じかんける問題もんだい集合しゅうごうとしても定式ていしきできる。この場合ばあいAPTIME あるいはたんAP ともぶ。

PSPACE は、IPばれる対話たいわがた証明しょうめいけい認識にんしきできるぜん言語げんごにも対応たいおうする。