論文の概要: Fanout Complexity of Symmetric Boolean Functions in $\mathsf{QAC}^0$
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.05153v1
- Date: Fri, 04 Sep 2026 13:55:20 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-07 18:15:24.063125
- Title: Fanout Complexity of Symmetric Boolean Functions in $\mathsf{QAC}^0$
- Title(参考訳): $\mathsf{QAC}^0$における対称ブール関数のファンアウト複素性
- Authors: Boyan Xu, Lvzhou Li,
- Abstract要約: 計算$mathttPARITY_n$は$mathttFANOUT_(f)$ under $mathsfQAC0$ reducesを実装することと等価である。
ここでは、真に遷移半径$(f)$であることを示す: computing $f$ and implementation $mathttFANOUT_(f)$ is equivalent under $mathsfQAC0$ reductions。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.883691246794115
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Whether $\mathsf{QAC}^0$ can compute $\mathtt{PARITY}_n$ remains open. Computing $\mathtt{PARITY}_n$ is equivalent to implementing $\mathtt{FANOUT}_n$ under $\mathsf{QAC}^0$ reductions. This raises a more general question: for an arbitrary symmetric Boolean function $f:\{0,1\}^n\to\{0,1\}$, what fanout size is necessary and sufficient for computing $f$ in $\mathsf{QAC}^0$? We show that the answer is exactly the transition radius $ρ(f)$: computing $f$ and implementing $\mathtt{FANOUT}_{ρ(f)}$ are equivalent under $\mathsf{QAC}^0$ reductions. In particular, if $ρ(f)\ge n^δ$ for some constant $δ>0$, then computing $f$ is $\mathsf{QAC}^0_{\mathrm{f}}$-complete. Combined with Paturi's theorem, our characterization implies that if $\mathtt{PARITY}_n \notin \mathsf{QAC}^0$, then any Boolean function in $\mathsf{QAC}^0$ of approximate degree $n^{1/2+Ω(1)}$ must be nonsymmetric.
- Abstract(参考訳): $\mathsf{QAC}^0$が$\mathtt{PARITY}_n$を計算できるかどうかは未定である。
計算$\mathtt{PARITY}_n$は$\mathtt{FANOUT}_n$を$\mathsf{QAC}^0$で実装するのと同じである。
任意の対称ブール関数 $f:\{0,1\}^n\to\{0,1\}$ に対して、どんなファンアウトサイズが必要で、$f$ in $\mathsf{QAC}^0$ の計算に十分か?
計算は$f$で、実装は$\mathtt{FANOUT}_{ρ(f)}$は$\mathsf{QAC}^0$で等価である。
特に、ある定数 $δ>0$ に対して $ρ(f)\ge n^δ$ ならば、計算 $f$ は $\mathsf{QAC}^0_{\mathrm{f}}$-complete である。
パトリの定理と組み合わせると、我々の特徴づけは、$\matht{PARITY}_n \notin \mathsf{QAC}^0$ ならば、近似次数 $n^{1/2+Ω(1)}$ の任意のブール函数は非対称でなければならないことを意味する。
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