出典: フリ?百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』
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2024年4月
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を行うため、
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を?照ください。
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{{
??告知
|en|Boolean satisfiability problem|…}}
を
ノ?ト
に追加することもできます。
- Wikipedia:??のガイドライン
に、より詳細な??の手順?指針についての?明があります。
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このテンプレ?トの使い方
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出典?索
?
:
"充足可能性問題"
?
ニュ?ス
·
書籍
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スカラ?
·
CiNii
·
J-STAGE
·
NDL
·
dlib.jp
·
ジャパンサ?チ
·
TWL
(
2023年11月
)
|
充足可能性問題
(じゅうそくかのうせいもんだい、satisfiability problem, SAT)は、一つの
命題論理式
が?えられたとき、それに含まれる
??
の値を? (False) あるいは? (True) にうまく定めることによって全?の値を'?'にできるか、という問題をいう。SATisfiabilityの頭3文字を取ってしばしば「SAT」と呼ばれる。
定義
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]
??値
をとる論理??
および
論理演算子
により論理式を構成する。
- 論理否定
が?ならば? ?ならば?
- 論理和
が?ならば
?ならば
![{\displaystyle x_{2}\,}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/e3892c72a14aa6e51f1d169e5082e2a1cd961765)
- 論理積
が?ならば
?ならば
![{\displaystyle x_{1}\,}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/6e43e4dbe894c6812fc4ef377bafc4dc5ff14ce4)
- リテラル
- 論理??
またはその否定
![{\displaystyle ({\bar {x_{1}}})}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/ad2796dea6dc84ea5dcbdd00bc56311768692e05)
- 節 - リテラルの論理和
![{\displaystyle (x_{1}\lor {\bar {x_{2}}}\lor ...)}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/c590889ccd63642f055fe2ffd37b40189760d135)
問題
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]
論理式全?の値を?にするような、??値
の組み合わせは存在するか?
例題
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]
![{\displaystyle (x_{1}\lor x_{2})\land (x_{1}\lor {\bar {x_{2}}})\land ({\bar {x_{1}}}\lor {\bar {x_{2}}})}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/15ee228350b417a1fcd08ec128c1453dd48fe5a0)
- x
1
=?, x
2
=?, を代入すると論理式は?になる。よって解答はYes。
![{\displaystyle (x_{1}\lor x_{2})\land ({\bar {x_{1}}}\lor x_{2})\land (x_{1}\lor {\bar {x_{2}}})\land ({\bar {x_{1}}}\lor {\bar {x_{2}}})}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/295780c7f601f1c92f49fb8ed329f6b241ed218e)
- x
1
, x
2
, いかなる??値を代入しても論理式は?になる。よって解答はNo。
NP完全
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]
充足可能性問題は
NP
(Non-deterministic Polynomial time(非決定性多項式時間)
非決定性チュ?リングマシン
によって
多項式時間
で解くことができる問題)かつ
NP困難
な問題である。このような問題のクラスを
NP完全問題
という。充足可能性問題を
多項式時間
で?形することによって、??なNP完全問題を構成することができる。
任意の論理式からなる充足可能性問題はNP完全であるが、ある特殊な形?をもつ論理式のクラスに限定しても、なおNP完全であることが?明されている。
- 3-SAT
- CNF-SATのうち、節?のリテラル?が、高?3つのもの。
NP
問題の補問題、つまり結果のYesとNoを逆?させた問題を
co-NP
問題という。
充足可能性
問題のYesとNoを逆?させ、論理式に否定をかけて?形すると、
ト?トロジ?
判定問題になる。ト?トロジ?判定問題はco-NP完全問題である。
?張
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論理式の範?を述語論理式に?大した場合、
ゲ?デルの不完全性定理
により、充足可能性問題は決定不能である。
平たくいえば、もし述語論理の充足可能性問題が決定可能であるならば、その方法を利用して自然?論によるそれ自身の無矛盾性?明が可能となるが、それは不完全性定理により否定されるからである。
?連項目
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