Lower bounds on balancing sets and depth-2 threshold circuits
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F67985840%3A_____%2F19%3A00507746" target="_blank" >RIV/67985840:_____/19:00507746 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="http://dx.doi.org/10.4230/LIPIcs.ICALP.2019.72" target="_blank" >http://dx.doi.org/10.4230/LIPIcs.ICALP.2019.72</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.4230/LIPIcs.ICALP.2019.72" target="_blank" >10.4230/LIPIcs.ICALP.2019.72</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Lower bounds on balancing sets and depth-2 threshold circuits
Popis výsledku v původním jazyce
There are various notions of balancing set families that appear in combinatorics and computer science. For example, a family of proper non-empty subsets S_1,...,S_k subset [n] is balancing if for every subset X subset {1,2,...,n} of size n/2, there is an i in [k] so that |S_i cap X| = |S_i|/2. We extend and simplify the framework developed by Hegedüs for proving lower bounds on the size of balancing set families. We prove that if n=2p for a prime p, then k >= p. For arbitrary values of n, we show that k >= n/2 - o(n). We then exploit the connection between balancing families and depth-2 threshold circuits. This connection helps resolve a question raised by Kulikov and Podolskii on the fan-in of depth-2 majority circuits computing the majority function on n bits. We show that any depth-2 threshold circuit that computes the majority on n bits has at least one gate with fan-in at least n/2 - o(n). We also prove a sharp lower bound on the fan-in of depth-2 threshold circuits computing a specific weighted threshold function.
Název v anglickém jazyce
Lower bounds on balancing sets and depth-2 threshold circuits
Popis výsledku anglicky
There are various notions of balancing set families that appear in combinatorics and computer science. For example, a family of proper non-empty subsets S_1,...,S_k subset [n] is balancing if for every subset X subset {1,2,...,n} of size n/2, there is an i in [k] so that |S_i cap X| = |S_i|/2. We extend and simplify the framework developed by Hegedüs for proving lower bounds on the size of balancing set families. We prove that if n=2p for a prime p, then k >= p. For arbitrary values of n, we show that k >= n/2 - o(n). We then exploit the connection between balancing families and depth-2 threshold circuits. This connection helps resolve a question raised by Kulikov and Podolskii on the fan-in of depth-2 majority circuits computing the majority function on n bits. We show that any depth-2 threshold circuit that computes the majority on n bits has at least one gate with fan-in at least n/2 - o(n). We also prove a sharp lower bound on the fan-in of depth-2 threshold circuits computing a specific weighted threshold function.
Klasifikace
Druh
D - Stať ve sborníku
CEP obor
—
OECD FORD obor
10201 - Computer sciences, information science, bioinformathics (hardware development to be 2.2, social aspect to be 5.8)
Návaznosti výsledku
Projekt
<a href="/cs/project/GX19-27871X" target="_blank" >GX19-27871X: Efektivní aproximační algoritmy a obvodová složitost</a><br>
Návaznosti
I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2019
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název statě ve sborníku
46th International Colloquium on Automata, Languages, and Programming (ICALP 2019)
ISBN
978-3-95977-109-2
ISSN
1868-8969
e-ISSN
—
Počet stran výsledku
14
Strana od-do
72
Název nakladatele
Schloss Dagstuhl, Leibniz-Zentrum für Informatik
Místo vydání
Dagstuhl
Místo konání akce
Patras
Datum konání akce
8. 7. 2019
Typ akce podle státní příslušnosti
WRD - Celosvětová akce
Kód UT WoS článku
—