Weakly-unambiguous Parikh automata and their link to holonomic series
本文研究了弱无歧义帕里克自动机与全息级数的关系,证明了其等价性并展示了生成级数的全息性质,同时探讨了包含问题的可判定性及复杂度上界。
2025-12-10 cs.FL cs.SC
Unambiguous separators for tropical tree automata
在本文中,我们表明,给定一个最大加自动机(树,并与真正的权重)计算一个功能$f$和一个最小加自动机(类似)计算一个功能$g$,$f\leqslant g$,有效地存在一个明确的热带自动机计算$h$,使$f\leqslant h\leqslant g$。这推广了Lombardy和Mairesse在2006年的一个结果,即同时是最大加和最小加有理数的级数是不含糊的。这种推广有两个方向:考虑树而不是词,建立分离而不是表征(分离意味着表征)。这两个证明中的技术是非常不同的。
2019-10-04 cs.FL
On Complementing Unambiguous Automata and Graphs With Many Cliques and Cocliques
我们表明,任何明确的有限自动机与$n$状态存在一个明确的有限自动机与$\sqrt{n+1} \cdot 2^{n/2}$状态,承认补充语言。这建立并改进了Jirásek等人的类似结果[Int. J. Found. Comput. Sci. 29(5)(2018)]。我们的改进是基于一个减少和分析的问题,从极值图论:我们表明,对于任何图形与$n$顶点,其集团的数量与其cocliques(独立集)的数量的产品是有界的$(n+1) 2^n$。
2022-03-15 cs.FL
On the Containment Problem for Unambiguous Single-Register Automata with Guessing
寄存器自动机扩展了经典的有限自动机与一组有限的寄存器,可以存储来自一个无限的数据域的数据,为以后的平等比较与数据从一个输入数据字。虽然寄存器自动机的原始模型中的寄存器,在1994年引入的Kaminski和Francez,只能存储数据发生在数据字处理到目前为止,我们在这里研究更有表现力的类寄存器自动机与猜测,寄存器可以nondeterministically采取任何值从无限的数据域,即使这些数据不出现在输入数据字。众所周知,遏制问题,即,对于两个给定的带有猜测A和B的寄存器自动机,判定A接受的语言L(A)是否包含在B接受的语言L(B)中的问题是不可判定的,即使B只使用一个寄存器。我们证明了这个问题是可判定的,如果B是明确的,并使用一个单一的寄存器。
2019-05-28 cs.FL
A lower bound on the state complexity of transforming two-way nondeterministic finite automata to unambiguous finite automata
该研究通过构造n状态2NFA通用语言的矩阵并估算其秩,确立了2NFA转换为单向UFA的状态数下界为Ω(n^{2n+2}/e^{2n}),推进了有限自动机状态复杂度领域的研究。
2024-12-09 cs.FL
New Techniques for Universality in Unambiguous Register Automata
寄存器自动机是有限自动机,配备了一组有限的寄存器,范围覆盖某些关系结构(如$(\mathbb N;=)$或$(\mathbb Q;<)$)的域。寄存器自动机处理域上的字,并且沿着自动机的运行,寄存器可以存储来自输入字的数据以供稍后比较。众所周知,普遍性问题,即,决定给定寄存器自动机是否接受域上的所有词的问题是不可判定的。最近,我们证明了在2-ExpSpace中,如果所研究的寄存器自动机是在$(\mathbb N;=)$上的并且是无歧义的,即,每个输入单词最多有一次接受运行; Barloy和Clemente不久后将该结果改进为2-ExpTime。在本文中,我们更进一步,证明了问题是在ExpSpace中,并在PSpace中,如果寄存器的数量是固定的。我们的证明是基于新的技术,另外使我们能够表明,问题是在PSpace的单寄存器自动机超过$(\mathbb Q;<)$。作为第三个技术贡献,我们证明了这个问题是可判定的(在ExpSpace)的一个更有表现力的模型,明确的寄存器自动机,其中的寄存器可以采取值nondeterministically,如果定义在$(\mathbb N;=)$和只有一个寄存器使用。
2021-02-16 cs.FL
Singly Exponential Translation of Alternating Weak Büchi Automata to Unambiguous Büchi Automata
本文提出一种将交替弱Büchi自动机(AWA)翻译为无歧义Büchi自动机(UBA)的方法,实现了单指数级膨胀,并直接提供了LDL到UBA的单指数翻译,且复杂度低于已知最佳的NBA去歧义算法。
2023-05-17 cs.FL
Efficient Analysis of Unambiguous Automata Using Matrix Semigroup Techniques
本研究提出一种基于常谱半径矩阵半群线性代数分析的无歧义Büchi自动机定量分析技术,应用于模型检测后,算法时间复杂度达$O(|Q|^4)$,较原有组合算法实现提速$|Q|$倍。
2024-09-16 cs.FL
Probabilistic Model Checking via Families of Deterministic and Unambiguous Finite Automata
Technische Universität Dresden(德累斯顿工业大学)
本文提出使用确定性有限自动机族(FDFA)和无歧义有限自动机族(FUFA)表示ω-正则性质,并给出多项式时间算法计算离散时间马尔可夫链满足该性质的概率,其中FUFA比FDFA更简洁。
2026-06-29 cs.FL
Unambiguous Acceptance of Thin Coalgebras
University of Groningen(格罗宁根大学);University of Southampton(南安普顿大学);University of Strathclyde(斯特拉斯克莱德大学)
本文将无歧义自动机构造从薄树推广到薄余代数,通过协调代数建立语言识别的自动机理论表征。
2026-02-27 cs.FL
Image-Binary Automata
我们在有理数上引入加权自动机的某种限制,称为图像二进制自动机。我们表明,这样的自动机接受的正则语言,可以比相应的NFA指数更简洁,并允许多项式互补,工会和交叉。这与明确的自动机相比,其互补需要一个超多项式状态爆破。我们还研究了无限词版本,图像二进制Büchi自动机。我们表明,这样的自动机是服从概率模型检验,类似于明确的Büchi自动机。我们提供的算法来翻译$k$模糊的Büchi自动机的图像二进制Büchi自动机,导致模型检测算法具有最佳的计算复杂性。
2022-03-28 cs.FL
Bidimensional linear recursive sequences and universality of unambiguous register automata
研究了寄存器自动机在相等数据上的普适性和包含问题。我们表明,通用性和包含问题可以解决2-EXPTIME复杂性时,输入自动机是没有猜测和明确的,目前最有名的2-EXPSPACE上限由Mottet和Mittas的改进。当两个自动机的寄存器数目固定时,我们得到了较低的EXPTIME复杂度,也改进了Mottet和Rumas在寄存器数目固定时的EXPSPACE上界。我们把包容性归结为普适性,然后把普适性归结为计算自动机运行轨道数的问题。我们发现,轨道计数函数满足系统的二维线性递归方程与多项式系数(linrec),这概括了类似的递归的第二类斯特林数,然后我们表明,普遍性降低到零的linrec序列的问题。虽然这样的计数方法是经典的,并已成功地应用于明确的有限自动机和文法在有限的字母表,其应用程序注册自动机在无限的字母表是新颖的。给出了两个判定由轨道计数函数产生的二维线性递归序列的无零性问题的算法。这两种算法都依赖于线性非交换代数的技术。第一个算法执行变量消除,并具有基本的复杂性。第二个算法是第一个算法的改进版本,它依赖于斜多项式域上矩阵的Hermite范式的计算。第二个算法产生一个EXPTIME决策过程的linrec序列的零问题,这反过来又产生了声称的范围的寄存器自动机的普遍性和包含问题。
2021-01-04 cs.FL
Unambiguity and Fewness for Nonuniform Families of Polynomial-Size Nondeterministic Finite Automata
University of Fukui(福井大学)
本文研究非均匀多项式规模非确定性有限自动机族的无歧义性与少数性变体,证明单向变体计算能力不同,且双向时非确定性与无歧义族等价。
2023-11-16 cs.CC cs.CL cs.FL
Computing the linear hull: Deciding Deterministic? and Unambiguous? for weighted automata over fields
University of Waterloo(滑铁卢大学);University of Graz(格拉茨大学)
本文研究了域上加权自动机的线性包络计算,证明了确定性和无歧义性的判定问题可解,并提供了相应的计算方法。
2023-06-06 cs.FL math.CO
Communications in cellular automata
本文的目的是说明为什么通信复杂性的框架似乎适合于元胞自动机的研究。研究人员已经解决了不同的算法问题,从预测的复杂性到细胞自动机不同动力学特性的可判定性。但这里的区别在于,我们寻找的是在动态本身中产生的通信协议。我们的工作是由以下思想指导的:如果我们能够给出一个描述元胞自动机的协议,那么我们就可以理解它的行为。
2009-06-17 cs.CC cs.FL
Unambiguous Forest Factorization
在本文中,我们看一个明确的版本西蒙的森林因子分解定理,一个非常深刻的结果,在代数,逻辑和自动机有广泛的联系。给定一个从$Σ^+$到有限半群$S$的态射$φ$,我们构造了一个对$φ$是“好的”的泛的无歧义自动机A. $\Aa$的优点为森林因子分解定理提供了一个非常简单的证明,为$Σ^{\infty}$中的任何单词提供了一个Ramsey分裂,使得Ramsey分裂的高度由A的状态数限制。从morphim $φ$合成良好自动机的一个重要应用是构造与确定性双向转换器相对应的正则转换器表达式(RTE)。
2018-10-03 cs.FL
Unambiguous languages exhaust the index hierarchy
这项工作是一项研究的表达能力的明确性的情况下,自动机在无限的树木。一个自动机被称为无二义性的,如果它在每个输入上最多有一个接受运行,这样的自动机的语言被称为无二义性语言。众所周知,不是每一个无限树的正则语言都是明确的。除此之外,很少有人知道哪些正则树语言是明确的。本文回答了在所有正则树语言中,无二义性语言是否具有有界复杂性的问题。复杂性的概念是规范的,称为(奇偶性或Rabin-Mostowski)索引层次。答案是否定的,正如一系列明确的语言的例子所展示的那样,这些语言不能被任何优先级范围有限的交替奇偶校验树自动机所识别。硬度的例子是基于签名理论的奇偶性游戏,以前研究的Walukiewicz。该理论在这里被进一步发展以构造规范签名。这篇文章的技术核心是一个奇偶博弈,它比较了给定的一对奇偶博弈的签名(没有增加指数)。
2018-04-20 cs.FL
Effective Characterizations of Simple Fragments of Temporal Logic Using Carton--Michel Automata
我们提出了一个框架,获得有效的未来时序逻辑(LTL)的简单片段与自然数的时域特征。该框架是基于一种形式的强明确的自动机,也被称为预言自动机或完全明确的Büchi自动机,并在本文中被称为Carton-Michel自动机。这些自动机具有很强的结构特性,特别是,它们以一种自然的方式将无限词的正则语言的“有限分数”与其“无穷分数”分离。在我们的框架内,我们提供了几个自然片段的时序逻辑,其中,在某些情况下,没有有效的表征已经知道以前的特征,并给出其计算复杂性的下限和上限。
2013-06-20 cs.FL cs.LO
Lecture Notes on Automata, Languages, and Grammars
这些课堂讲稿旨在作为Moore和Mertens的《计算的本质》的补充,或者作为一个独立的资源,任何想要使用它们的人都可以使用。欢迎评论,如果你在课程中使用这些笔记,请告诉我。有61个练习。我强调,自动机是我们可以探索确定性和非确定性计算问题的基本游乐场。与P vs. NP不同的是,我们可以证明非确定性等价于确定性,或者严格地比确定性更强大,分别在有限状态和下推自动机中。我还纠正了一些历史和美学上的不公正:特别是,Myhill-Nerode定理和从前缀的等价类构建最小DFA的想法被恢复到正则语言的泵引理之上。我还讨论了上下文无关语言的泵引理,并简要讨论计数器自动机,队列自动机,以及明确的上下文无关语言和代数生成函数之间的联系。
2019-07-30 cs.CC cs.FL
Fine-Grained Complexity of Ambiguity Problems on Automata and Directed Graphs
本文刻画了自动机歧义性判定问题的细粒度复杂度,证明在标准假设下现有二次/三次时间算法最优,并解决无歧义加权自动机可确定性猜想,同时给出一元字母表下的近线性或线性时间算法。
2025-07-21 cs.FL
Nondeterministic tree-walking automata are not closed under complementation
该研究证明非确定性树游走自动机识别的树语言族不满足补封闭性,并进一步指出其表达能力强于无歧义树游走自动机,解决了相关开放问题。
2024-12-03 cs.FL
Communication complexity of promise problems and their applications to finite automata
相等性和不相交性是通信复杂性中研究最多的两个问题。它们已经被研究了经典和量子通信以及各种模型和通信模式。Buhrman等人[Buh 98]证明了等式问题的承诺版本的确切量子通信复杂度是${\bf O}(\log {n})$,而经典的确定性通信复杂度是双向通信的$n+1$,这是量子和经典(确定性和概率性)通信复杂度之间的第一个令人印象深刻的大(指数)差距。如果容许错误,则相等的量子和概率通信复杂度都是${\bf O}(\log {n})$。然而,即使可以容忍错误,量子(概率)和确定性复杂度之间的差距也不会大于不相交问题的二次。因此,有意思的是,是否有一些关于不相交性问题的有希望的版本,可以显示出更大的差距。我们对这个问题给予肯定的回答。也就是说,我们证明了量子(甚至概率)通信复杂性和经典的确定性通信复杂性的不相交性问题的某些特定版本之间存在指数差距。Klauck [Kla 00]证明了对于任何语言,作为单向量子有限自动机的一般模型的精确量子/经典有限自动机的状态复杂度不小于等价的单向确定有限自动机(1DFA)的状态复杂度。在本文中,我们表明,使用通信复杂性的结果,这种情况可能会有所不同的一些承诺的问题。也就是说,我们证明了一定的承诺问题,之间的差距的状态复杂性的精确单向量子有限自动机和1DFA的指数。
2013-09-30 cs.CC cs.FL quant-ph
Unambiguous Tree Languages Are Topologically Harder Than Deterministic Ones
本文给出了一个例子的树语言G,这是公认的一个明确的奇偶自动机和分析完全作为一个集在康托空间。这已经表明,无歧义语言在拓扑上比确定性语言更复杂,确定性语言都是协分析的。使用集G作为一个积木,我们构建了一个明确的语言,拓扑上比任何可数的布尔组合的分析和coanalytic集。特别是语言比任何一组在不同层次的解析集考虑O.芬克尔和P.西蒙内的背景下,不确定自动机。
2012-10-09 cs.FL
A simple algorithmic framework for disambiguation of finite automata
Pontificia Universidad Católica de Chile(智利天主教 Pontificia 大学);Millennium Institute for Foundational Research on Data(数据基础研究中千年研究所);Univ. Artois, CNRS, UMR 8188, Centre de Recherche en Informatique de Lens (CRIL)(阿尔图瓦大学,法国国家科学研究中心,联合研究单位8188,勒讷信息研究中心)
研究有限自动机消歧任务,提出一种简单算法框架,推广确定化子集构造,有保留原无歧义自动机、即时计算后继状态、多项式时间计算新状态等属性,还能用于部分消歧并可扩展到其他自动机模型。
2026-07-14 cs.DS cs.FL
Traced communication complexity of cellular automata
我们研究元胞自动机方面的一个新的通信复杂性问题:两个球员都知道一些有限字的一半,必须能够告诉中央细胞的状态是否会遵循一个给定的演变,通过尽可能少的相互之间的沟通。给出了与经典动力学概念的联系,特别是等度连续性、可扩性、熵,并给出了大多数初等细胞自动机的渐近通信复杂性。
2011-02-17 cs.FL math.DS
Orbit-Finite-Dimensional Vector Spaces and Weighted Register Automata
本文提出轨道有限集张成的向量空间理论,并据此给出加权寄存器自动机等价性的指数时间判定算法,固定寄存器数时降为多项式时间,同时以相同复杂度改进无歧义寄存器自动机的语言等价性判定。
2024-05-03 cs.FL
On the complexity of the universality and inclusion problems for unambiguous context-free grammars (technical report)
研究了无二义性有限自动机和上下文无关文法的普适性和包含问题的计算复杂性。我们观察到,几个这样的问题可以减少到明确的上下文无关文法的普遍性问题。后一个问题一直被认为是可判定的,我们提出了一个PSPACE算法,其工作原理是通过减少到卷积递归方程的零问题。我们不知道任何非平凡的复杂性下限。然而,我们表明,计算明确的上下文无关语言的硬币翻转度量(普遍性的定量概括)对于长期存在的开放问题SQRTSUM来说是困难的。
2020-06-11 cs.FL
Measuring Communication in Parallel Communicating Finite Automata
研究了在通信量受限的情况下,确定性有限自动机系统通过发送状态来进行通信的问题。返回集中式系统的情况下,当必要的通信系统的计算过程中的数量是由一个函数取决于输入的长度有界的计算能力和可判定性属性进行了研究。本文证明了语言族存在一个无限的层次结构,它取决于在它们最经济的编译期间发送的消息的数量。此外,几个属性被证明是不半判定的系统正在考虑中。
2014-05-22 cs.FL
Bounded Languages Meet Cellular Automata with Sparse Communication
元胞自动机是相互关联的有限自动机的一维阵列。我们调查的最弱的类之一,实时单向元胞自动机,并施加额外的限制,其细胞间的通信,通过限制允许使用的细胞之间的链接的数量。此外,我们考虑的设备作为有界语言的接受者,以探索边界的非平凡的可判定性问题的细胞自动机类成为可判定的。它示出,即使设备大大减少通信,也就是说,每两个相邻的细胞可能只经常通信,接受有界语言,不是半线性的。如果通信的数量在输入的长度上至少是对数的,那么有几个问题是不可判定的。对于在计算期间通信的总数是线性有界的类,得到相同的结果。
2009-07-29 cs.DC cs.FL
On the Complexity of the Universality and Inclusion Problems for Unambiguous Context-Free Grammars
研究了无二义性有限自动机和上下文无关文法的普适性和包含问题的计算复杂性。我们观察到,几个这样的问题可以减少到明确的上下文无关文法的普遍性问题。后一个问题一直被认为是可判定的,我们提出了一个PSPACE算法,其工作原理是通过减少到卷积递归方程的零问题。我们不知道任何非平凡的复杂性下限。然而,我们表明,计算明确的上下文无关语言的硬币翻转度量(普遍性的定量概括)对于长期存在的开放问题SQRTSUM来说是困难的。
2020-08-07 cs.FL
(k,l)-Unambiguity and Quasi-Deterministic Structures
我们专注于家庭的$(k,l)$ -明确的自动机,其中包括一个确定性的$k$ -前瞻自动机介绍了汉和伍德。我们表明,这个家庭提出了很好的理论性质,使我们能够计算准确定性结构。这些结构比DFA更小,并且可以比NFA更快地用于解决成员问题。
2017-05-11 cs.FL
Spectral and combinatorial methods for efficiently computing the rank of unambiguous finite automata
University of Oxford(牛津大学);University of Warsaw(华沙大学)
研究计算由有限零一矩阵集生成的幺半群中矩阵最小秩的计算复杂度,利用线性代数和组合算法,分别在\(\mathcal{O}(mn^4)\)时间内解决,还给出特殊情况算法及切尔尼猜想相关副产品。
2026-10-06 cs.DS cs.FL cs.SC
Concurrent Timed Port Automata
我们提出了一个新的和强大的自动机类,明确并发,并允许一个非常简单的定义组成。这些自动机的新颖之处在于它们的时间同步消息异步通信机制。采用全局时钟实现时间同步。通过要求自动机对每个输入做出反应来获得消息传递。显式并发是通过用一组输入和输出消息标记每个转换来获得的。我们将这些自动机与基于历史的方法进行比较,该方法使用相同的通信机制,并表明它们是等效的。
2014-11-10 cs.FL
Algorithms and fine-grained complexity for nondeterministic and symmetric difference automata
University of Warwick(华威大学);Stellenbosch University(斯坦伦布什大学)
研究对称差自动机(XNFA)的接受、空性和等价问题的细粒度复杂性,通过随机化归约和多项式模糊度假设,给出比一般情况更快的算法。
2026-07-02 cs.FL
Unambiguous Buchi is weak
一个运行在无限树上的非确定自动机是无二义性的,如果它在每棵树上最多有一个接受运行。可由无二义性树自动机识别的语言类别仍然没有得到很好的理解。特别是,一个给定的语言是否可识别的一些明确的自动机的问题的可判定性是开放的。此外,在所有正则树语言中,没有已知的关于无二义性语言的描述复杂度的上限。在本文中,我们证明了以下的复杂性崩溃:如果一个非确定性的奇偶校验树自动机$A$是明确的,其优先级之间的$i$和$2n$,然后由$A$识别的语言是在类$Comp(i+1,2n)$。这个定理的一个特殊情况是对于$i=n=1$:如果$A$是一个明确的Buchi树自动机,那么$L(A)$是可识别的弱交替自动机(或等价地定义在弱MSO)。这一结果的主要动机是芬克尔和西蒙内的一个定理,指出每一个明确的Buchi自动机识别Borel语言。所提出的定理的假设是句法的(我们要求一个自动机是明确的和特定的奇偶指数)。然而,据作者所知,这是第一个定理,显示了利用给定自动机是明确的事实的奇偶指数的崩溃。
2016-05-09 cs.FL
Adding Reconfiguration to Zielonka's Asynchronous Automata
University of Gothenburg(哥德堡大学);Chalmers University of Technology(查尔姆斯理工大学)
研究了Zielonka固定异步自动机的扩展形式——可重配置异步自动机,展示其表达能力不强于固定形式,但转换到固定形式需向所有进程广播通信,此广播不可避免。
2026-10-26 cs.FL
An application of communication complexity, Kolmogorov complexity and extremal combinatorics to parity games
所谓的分离自动机是最近发明的几个奇偶博弈的准多项式时间算法的核心。一个显式的$q$ -状态分离自动机在$q$中隐含了一个运行时间多项式的奇偶对策算法。多项式状态分离自动机是否存在是一个开放的问题。一个肯定的答案将导致多项式时间算法的奇偶游戏,而一个否定的答案将至少证明不可能构造这样的算法使用分离的方法。在这项工作中,我们证明了指数下界的限制类分离自动机。我们的技术结合了通信复杂性和Kolmogorov复杂性。我们的技术贡献之一属于极值组合学。也就是说,我们证明了一个新的上界的产品的两个家庭的大小与小两两相交。
2019-09-26 cs.CC cs.FL
A Lower Bound on Unambiguous Context Free Grammars via Communication Complexity
本文通过通信复杂度证明有限语言的一般CFG表示可比无歧义CFG双指数更小,首次给出无歧义CFG的指数下界,并推论NFA表示可指数更小。
2025-03-31 cs.DB cs.FL
Unraveling simplicity in elementary cellular automata
我们表明,大量的基本元胞自动机是计算简单。这项工作是第一个系统的分类基础上的正式概念的计算复杂性的基本细胞自动机。由于通信复杂性的普遍性,我们的方法的前景包括其应用到其他自然系统,如神经网络和基因调控网络。
2014-06-20 cs.CC cs.DM cs.FL
An automata-based approach for synchronizable mailbox communication
LaBRI, Univ. Bordeaux, CNRS(拉布里,波尔多大学,法国国家科学研究中心)
本文通过自动机方法研究了无大小限制轮次下邮箱通信系统的同步性判定问题,证明该问题为PSPACE完全。
2026-05-25 cs.FL cs.LO
Modelling Implicit Communication in Multi-Agent Systems with Hybrid Input/Output Automata
我们提出了一个扩展的混合I/O自动机(HIOAs)模型代理系统和隐式通信通过扰动的环境,如本地化的对象或无线电信号的扩散和检测。为此,我们决定专门化HIOA的一些变量,它们的值是时间和空间的函数。我们称之为世界变量。基本上,它们与HIOA的其他变量类似,但它们具有表示每个自动机与周围环境的相互作用的功能,因此它们可以是输出,输入或内部变量。由于这些特殊变量具有模拟隐式通信的作用,它们的动态在时间和空间上都是特定的,因为它们模拟了代理对环境的扰动,以及代理感知到的环境扰动。世界变量的并行合成与其他变量的并行合成略有不同,因为它们的信号被求和。该理论通过一个简单的代理系统的例子来说明。
2012-10-09 cs.FL cs.MA
World Automata: a compositional approach to model implicit communication in hierarchical Hybrid Systems
我们提出了一个扩展的混合I/O自动机(HIOAs)模型代理系统和隐式通信通过扰动的环境,如本地化的对象或无线电信号的扩散和检测。新的对象,称为世界自动机(WA),是内置的这样一种方式,以保留尽可能多的组成性质的HIOA及其基础理论。从形式的角度来看,我们丰富了经典的HIOAs与一组世界变量的值都是时间和空间的函数。世界变量的处理类似于HIOA的局部变量,除了在并行合成中,世界变量产生的扰动被求和。通过这种方式,我们获得了一个结构,能够模拟代理和环境,从而诱导层次模型,并导致引入一个新的运营商。实际上,需要这个被称为置换的算子来表示一个对象(WA)存在于另一个对象/环境(WA)中的可能性。
2013-08-24 cs.FL cs.MA
Declarative Integration and Management of Large Language Models through Finite Automata: Application to Automation, Communication, and Ethics
EMOTIA(EMOTIA公司);Worcester Polytechnic Institute(伍斯特理工学院)
本文提出一种基于有限自动机和事件管理系统的声明式架构,用于将大型语言模型与共享历史结合并触发任务匹配,以最少编程实现高效集成,并在自动化、通信和伦理领域验证了其灵活性。
2024-09-02 cs.AI cs.CL cs.ET
Note on the Infiniteness and Equivalence Problems for Word-MIX Languages
在本文中,我们提供了一个(可判定的)图形结构的表征的无限的$L(w_1, ..., w_k)$,其中$L(w_1, ..., w_k) = \{w \in A^* | |w|_{w_1} = \cdots = |w|_{w_k}\}$是一组的所有字,包含相同数量的子字出现的参数字$w_1, ..., w_k$。我们还提供了这些语言的等价性的可判定的表征。虽然这两个可判定性结果也是从更一般的已知的无模糊约束自动机的可判定性结果中得到的,但本文试图给出可判定性的一个自包含的(不需要关于约束自动机的知识)证明。
2019-10-27 cs.FL
NeuroSTAR: Automata-guided Neuro-symbolic Specification Formalization
University of Virginia(弗吉尼亚大学);William & Mary(威廉玛丽学院)
本研究提出NeuroSTAR框架,通过多生成器获取LTLf候选并基于DFA迹优化,在NL转LTLf任务上性能提升8-18个百分点,在驾驶法规文本中83.9%的段落可捕捉必要时序语义,验证了其有效性。
2026-09-04 cs.FL
On counting functions and slenderness of languages
我们研究计数-正则语言-这些语言$L$有一个正则语言$L'$,这样的字符串长度$n$在$L$和$L'$是相同的所有$n$。我们证明了具有单向只读输入带和反向有界工作带的无歧义非确定图灵机所接受的语言是计数正则的。许多单向接受者是这个模型的特例,如反向有界确定性下推自动机,反向有界确定性队列自动机等,因此这些模型接受的所有语言都是计数正则的。这个结果是最好的可能,因为该声明不适用于任何$2$ -模糊PDA、无反向约束的明确PDA和其他模型。我们还研究了计数-正则语言的闭包性质,并研究了计数-正则语言的可判定性问题。例如,它表明,计数正则性,甚至一些限制的PDA的子类是不可判定的。最后,还研究了$k$ --细长语言--最多有任意长度的$k$字。在其他结果中,它表明,它是可判定的语言在任何半线性完整的三重奏是$k$ -细长。
2019-03-08 cs.FL
The complexity of reachability problems in strongly connected finite automata
本文研究强连通有限自动机的可达性问题,提出通用归约技术,证明二元全 DFA 同步判定和低非确定性二元无歧义 NFA 完备性判定在强连通承诺下仍为 NL 完全。
2025-07-23 cs.FL
Efficient Runtime Verification of Real-Time Systems under Parametric Communication Delays
针对实时系统观测中存在参数化通信延迟导致传统在线监控不可靠的问题,提出基于zone的精确处理算法,在UPPAAL上实现并取得良好初步结果。
2025-07-29 cs.FL
$L^*LM$: Learning Automata from Examples using Natural Language Oracles
Nissan Advanced Technology Center Silicon Valley(日产先进科技中心硅谷);University of California Berkeley(加州大学伯克利分校)
提出$L^*LM$算法,结合专家演示与自然语言,利用大语言模型回答成员查询,显著提升从演示中学习确定性有限自动机的数据效率,实现少样本学习。
2025-06-20 cs.AI cs.CL cs.FL
On the rank of the communication matrix for deterministic two-way finite automata
本文确定 n 状态 2DFA 通信矩阵去重后的精确秩,并据此改进 2DFA 转 UFA 的状态复杂度下界;证明核心是用群表示论计算排列子矩阵的秩。
2023-12-10 cs.FL math.CO math.RT
Recognizable Picture Languages: Separating UREC from coUREC via Communication Complexity
LIRMM – CNRS and Université de Montpellier(法国蒙彼利埃大学);Université Caen Normandie, ENSICAEN, CNRS, Normandie Univ(法国诺曼底大学)
本文通过引入通信复杂度提升技术,构造了一种属于UREC但补集不属于REC的图像语言,从而解决了Anselmo等人提出的长期开放问题,并展示了与无歧义自动机方法不同的技术路径。
2026-09-23 cs.CC cs.FL
On the state complexity of semi-quantum finite automata
关于量子有限自动机的一些最有趣和最重要的结果表明,它们可以识别某些语言(少得多)的资源比相应的经典有限自动机\cite{Amb98,Amb09,AmYa11,Ber05,Fre09,Mer00,Mer01,Mer02,Yak10,ZhgQiu112,Zhg12}。本文给出了这类结果中的三个结果,它们在某种意义上比其它结果更强,因为(a)它们处理的是具有极小量子性的量子自动机模型(所谓的半量子单向和双向自动机,只有一个量子比特的记忆);(b)差异,即使与概率经典自动机相比,也比预期的要大;(c)在一种情况下证明了所需的经典基态和量子基态的数量之间的权衡,以及(d)语言(或承诺问题),用于显示主要结果是非常简单的,经常探索的自动机理论或通信复杂性,看起来几乎没有什么可以利用的结构。
2014-01-28 cs.FL quant-ph
Leafy Automata for Higher-Order Concurrency
有限理想化并发算法(Finitary Idealized Concurrent Algol,FICA)是一种结合了函数式、命令式和并发计算的原型程序设计语言。存在一个完全抽象的FICA博弈模型,原则上可以用来证明FICA程序的等价性和安全性。不幸的是,这些问题对于整个语言来说都是不可判定的,并且只知道非常基本的可判定子语言。我们提出叶自动机作为一个专门的自动机理论的形式主义表示游戏语义的FICA。自动机使用具有树结构无限字母表。我们表明,游戏语义的任何FICA长期可以表示的痕迹,一个树叶自动机。相反,任何叶子自动机的迹都可以用FICA项表示。由于与FICA的密切匹配,我们认为叶自动机作为一个很有前途的起点,寻找可判定的语言子类,更一般地说,提供了一个新的视角高阶并发计算模型。此外,我们确定了一个片段的FICA,是适合验证翻译成一个特定的类叶自动机。使用后一类的局部性,其中级别之间的通信是有限的,每隔一级有界的,我们表明,他们的空虚问题是可判定的减少到Petri网的可达性。
2021-01-21 cs.FL cs.PL
Synchronisability in Mailbox Communication
本文研究通信自动机在邮箱语义下的可同步性问题,证明带接受状态时该问题不可判定,并证明树形拓扑下可判定,同时讨论了多树情形。
2024-11-21 cs.FL cs.PL