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解法: 交差族によるMarcus–Spielman–Srivastavaの証明(2013年)

ステップ 7/8: 断片を組み合わせる:Weaverの KS2KS_2 は定理となる
ざっくり言うと

すべての断片が揃った:混合特性多項式は実根を持ち(第4段階)、交差族が平均以上に悪くない具体的なランダムベクトルの結果を選び(第5段階)、バリア計算がその平均根を評価する(第6段階)。論文の標準的な r=2r=2 直和リフトにより、表示されたノルム評価をそれぞれ満たす二つの補集合が得られる。これが Weaver の KS2KS_2 定理である。

∃ S1,S2:∥∑i∈Sjvivi∗∥≤(1+2δ)22,j=1,2\exists\, S_1,S_2: \left\|\sum_{i\in S_j} v_iv_i^*\right\| \le \frac{(1+\sqrt{2\delta})^2}{2}, \qquad j=1,2
詳しい解説

最後の三段階をまとめる:(1)混合特性多項式 μ[A1,…,Am](x)\mu[A_1,\ldots,A_m](x) は独立ランダム和の期待特性多項式に等しく、実根である(第4段階);(2)交差族は最大根が平均の最大根以下となる結果を選ぶ(第5段階);(3)バリア計算は平均根を u∗=(1+2δ)2/2u^*=(1+\sqrt{2\delta})^2/2 以下にする(第6段階)。論文の r=2r=2 直和リフトをこれらのランダムベクトルに適用すると、両方の jj について ∥∑i∈Sjvivi∗∥≤u∗\left\|\sum_{i\in S_j}v_iv_i^*\right\|\le u^* を満たす補集合 S1,S2S_1,S_2 が得られ、KS2KS_2 が証明される。

このステップで使う知識