多项式三次方程的系统能否在多项式时间内求解?

时间:2014-01-05 15:02:15

标签: algorithm algebra

据我所知,存在多元二次方程组的多项式时间算法,即XL(扩展线性化)。但我不知道对于多元三次方程的一般系统是否存在多项式时间算法。有人可以为我举个例子吗?非常感谢!

2 个答案:

答案 0 :(得分:1)

精确解决方案

精确解决方案是分析解决方案,可用于查找具有方程系数的根。即解决问题的某种“公式”。如果那是你的问题,那么通常情况下 - 没有办法 - 因为Abel-Ruffini theorem说明权力方程的根[{1}}:这样的方程不能用代数数字来解决(即用自由基写成)。即使是来自两个三次方程的系统,你也将面对这样的方程式。

近似解决方案

要执行此操作,您可以使用root finding algorithms之一,例如Aberth's方法 - 但您应该知道它的复杂性无法轻易估算,因此如果性能问题,那么看看fast Fourier transform

答案 1 :(得分:1)

XL仅在系统过度定义时才以多项式时间运行。

一般情况下, GF(2)上的每个多元非线性方程组都等同于某个3-SAT实例。因此,寻找解决方案的问题是NP难的。

我可以建议另外两种方法,这些方法一般适用(在我的情况下比XL快得多):