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Weisfeiler-Leman 维度


G 的 Weisfeiler-Leman 维度 dim_(WL)(G),有时也称为 WL 维度,是最小的整数 d,使得 d-维 Weisfeiler-Leman 算法能够正确识别 G (Grohe 2017)。

顶点计数 vertex count |G|>=2 的图 G 的 Weisfeiler-Leman 维度满足

 1<=dim_(WL)(G)<=n-1

(Kiefer 2020, p. 37)。 唯一满足 dim_(WL)(G)=|G| 的图是 单例图 K_1

如果 dim_(WL)(G)>=2,则 dim_(WL)(G) 是所有连通分量 Cdim_(WL)(C) 的最大值 (Schweitzer 2018)。

如果一个图的 WL 维度为 1,则它可以通过颜色细化(即,应用 1 维 WL 算法)与每个非同构图区分开来。 这样的图被称为“已识别”(Schweitzer 2008)或“可驯服”(Arvind et al. 2015)。

WL 维度为 1 的图已由 Arvind et al. (2015) 和 Kiefer et al. (2015) 完全(且独立地)表征。 不幸的是,WL 维度为 2 的图的完整描述似乎难以处理 (Li et al. 2023)。

Weisfeiler-Leman 维度为 1 的唯一 正则图鸡尾酒会图完全图空图梯子横档图循环图 C_5 (Arvind et al. 2017, Schweitzer 2018, Fuhlbrück et al. 2020)。

森林的 Weisfeiler-Leman 维度为 1 (Arvind et al. 2015),距离遗传图的 Weisfeiler-Leman 维度最多为 2 (Gavrilyuk et al. 2020),平面图的 Weisfeiler-Leman 维度最多为 3 (Kiefer et al. 2019, Li et al. 2023)。


另请参阅

图着色, 唯一可着色图

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参考文献

Arvind, V.; Köbler, J.; Rattan, G.; 和 Verbitsky, O. “关于颜色细化的力量。” 在 Fundamentals of Computation Theory. FCT 2015 (Ed. A. Kosowski 和 I. Walukiewicz). 瑞士查姆:Springer, pp. 339-350, 2015.Fuhlbrück, F.; Köbler, J.; 和 Verbitsky, O. “通过 Weisfeiler-Leman 算法识别具有小颜色类的图。” 在 Proc. 7th International Symposium on Theoretical Aspects of Computer Science. 德国:Dagstühl Publishing, pp. 43:1-43:18, 2020.Gavrilyuk, A. L.; Nedela, R.; 和 Ponomarenko, I. “距离遗传图的 Weisfeiler-Leman 维度。” 2020 年 5 月 24 日。 https://arxiv.org/abs/2005.11766.Grohe, M. Descriptive Complexity, Canonisation and Definable Graph Structure Theory. 英国剑桥:Cambridge University Press, 2017.Kiefer, S. Weisfeiler-Leman 算法的力量与局限性。 硕士论文。 德国亚琛:RWTH 亚琛大学,2020.Kiefer, S. 和 Neuen, D. “平面图上 Weisfeiler-Leman 着色的研究。” 49th International Colloquium on Automata, Languages, and Programming (ICALP 2022). pp. 81:1-81:20, 2022.Kiefer, S.; Ponomarenko, I.; 和 Schweitzer, P. “平面图的 Weisfeiler-Leman 维度最多为 3。” J. ACM 66, 1-31, 2019.Kiefer, S.; Schweitzer, P.; 和 Selman, E. “通过带计数的逻辑识别的图。” 在 Mathematical Foundations of Computer Science 2015. MFCS 2015 (Ed. G. Italiano, G. Pighizzini, 和 D. Sannella). 柏林:Springer, pp. 319-330, 2015.Li, H.; Ponomarenko, I.; 和 Zeman, P. “关于某些多面体图的 Weisfeiler-Leman 维度。” 2023 年 5 月 26 日。 https://arxiv.org/abs/2305.17302.Schweitzer, P. “图的 Weisfeiler-Leman 维度和同构测试。” Symmetry vs Regularity, 50 Years of WL. 2018 年 7 月 6 日。 https://www.iti.zcu.cz/wl2018/pdf/wl2018_schweitzer.pdf.Weisfeiler, B. 和 Leman, A. “将图简化为规范形式以及其中出现的代数。” Nauchno-Technicheskaya Informatsia 2, 12-16, 1968.

请引用本文为

Weisstein, Eric W. “Weisfeiler-Leman 维度。” 来自 MathWorld--Wolfram Web 资源。 https://mathworld.net.cn/Weisfeiler-LemanDimension.html

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