AF: Small: Complexity of Representations for Inference

AF:小:推理表示的复杂性

基本信息

  • 批准号:
    2006359
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 35万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2020-08-01 至 2024-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The use of computers to store data, and calculate results based on that data, is familiar. However, people also use computers to reason; that is, to take what is known to be true about the world and infer logical consequences of these properties. Sometimes, information about the world is measured in terms of probabilities rather than certainties. In this case, the goal is to infer the probability that a particular property of the world follows as a consequence; i.e., computers are used for probabilistic inference as well as logical inference. Finally, there is the process of using observations about the world to infer properties of the world that are not directly measurable. All of these kinds of inference have become increasingly widespread and important computational applications, including critically important ones of verifying the correctness of software and hardware. In these inference problems, one can represent the information for inference in a variety of different ways and, in developing inference methods, one must consider both the complexity of computing these representations and the efficiency of making inferences from them. This project focuses on analyzing specific representations and associated inference methods that have the potential to improve the overall efficiency of inference and permit efficient inference in a wider variety of situations where it is needed.This project will analyze the strengths and limitations of logical inference based on semi-algebraic representations, which are representations in which information is expressed as polynomial inequalities. In particular, the project will analyze semi-algebraic reasoning as a higher-degree generalization of cutting-planes reasoning and as a dynamic generalization of sum-of squares reasoning, which already captures the best algorithms known for a wide range of NP-hard optimization problems, such as those based on semi-definite programming. This project will also focus on the analysis and methods for sum-product-complement networks, a representation that permits efficient weighted-model counting, a cornerstone of methods for exact probabilistic inference. This will build on methods for less powerful sum-product networks and branching programs, which sum-product-complement networks generalize. Finally, this project will develop stronger and more general analytical tools for understanding the capabilities of algorithms for inductive inference that are themselves expressed as restricted branching programs.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
使用计算机存储数据并基于该数据计算结果是熟悉的。 然而,人们也使用计算机进行推理;也就是说,采取已知的关于世界的真实情况,并推断这些属性的逻辑结果。 有时,关于世界的信息是用概率而不是概率来衡量的。在这种情况下,目标是推断世界的特定属性作为结果的概率;即,计算机用于概率推理以及逻辑推理。 最后,还有一个过程,即利用对世界的观察来推断世界上不可直接测量的属性。 所有这些类型的推理已经成为越来越广泛和重要的计算应用,包括验证软件和硬件正确性的至关重要的应用。 在这些推理问题中,人们可以以各种不同的方式表示用于推理的信息,并且在开发推理方法时,必须考虑计算这些表示的复杂性和从它们进行推理的效率。 本课题主要分析能够提高推理的整体效率,并在需要的情况下进行有效推理的特定表示法和推理方法。本课题将分析以多项式不等式表示信息的半代数表示法为基础的逻辑推理的优点和局限性。 特别是,该项目将分析半代数推理作为切割平面推理的更高程度的概括和平方和推理的动态概括,它已经捕获了广泛的NP难优化问题的最佳算法,例如基于半定规划的算法。该项目还将侧重于和-积-补网络的分析和方法,这是一种允许有效加权模型计数的表示法,是精确概率推理方法的基石。 这将建立在不太强大的和积网络和分支程序的方法上,和积补网络推广了这些方法。最后,该项目将开发更强大和更通用的分析工具,用于理解归纳推理算法的能力,这些算法本身表示为受限分支程序。该奖项反映了NSF的法定使命,并被认为值得通过使用基金会的智力价值和更广泛的影响审查标准进行评估来支持。

项目成果

期刊论文数量(13)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
FL-NTK: A Neural Tangent Kernel-based Framework for Federated Learning Convergence Analysis
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021-05
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Baihe Huang;Xiaoxiao Li;Zhao Song;Xin Yang
  • 通讯作者:
    Baihe Huang;Xiaoxiao Li;Zhao Song;Xin Yang
On Disperser/Lifting Properties of the Index and Inner-Product Functions
Sketching Meets Differential Privacy: Fast Algorithm for Dynamic Kronecker Projection Maintenance
  • DOI:
    10.48550/arxiv.2210.11542
  • 发表时间:
    2022-10
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Zhao Song;Xin Yang;Yuanyuan Yang;Licheng Zhang
  • 通讯作者:
    Zhao Song;Xin Yang;Yuanyuan Yang;Licheng Zhang
Adding Dual Variables to Algebraic Reasoning for Gate-Level Multiplier Verification
将双变量添加到代数推理中以进行门级乘法器验证
Searching for Regularity in Bounded Functions
寻找有界函数的正则性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Iyer, Siddharth;Whitmeyer, Michael
  • 通讯作者:
    Whitmeyer, Michael
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Paul Beame其他文献

Special Issue “Conference on Computational Complexity 2008” Guest Editors’ Foreword
  • DOI:
    10.1007/s00037-009-0271-7
  • 发表时间:
    2009-06-12
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.000
  • 作者:
    Paul Beame;Amit Chakrabarti
  • 通讯作者:
    Amit Chakrabarti

Paul Beame的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Paul Beame', 18)}}的其他基金

SHF: Small: Efficient Verification of Nonlinear Arithmetic
SHF:小型:非线性算术的高效验证
  • 批准号:
    1714593
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 35万
  • 项目类别:
    Standard Grant
AF: Small: Communication and Resource Tradeoffs
AF:小:通信和资源权衡
  • 批准号:
    1524246
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 35万
  • 项目类别:
    Standard Grant
AF: Small:Tradeoffs among Measures in Computational and Proof Complexity
AF:小:计算和证明复杂性措施之间的权衡
  • 批准号:
    1217099
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 35万
  • 项目类别:
    Standard Grant
AF: Large: Collaborative Research: Reliable Quantum Communication and Computation in the Presence of Noise
AF:大型:协作研究:噪声存在下的可靠量子通信和计算
  • 批准号:
    1111382
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 35万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Travel Support for IEEE Symposium on Foundations of Computer Science (FOCS 2011)
IEEE 计算机科学基础研讨会 (FOCS 2011) 差旅支持
  • 批准号:
    1147364
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 35万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Travel Support for the Symposium on Foundations of Computer Science (FOCS 2010)
计算机科学基础研讨会 (FOCS 2010) 的差旅支持
  • 批准号:
    1049485
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 35万
  • 项目类别:
    Standard Grant
AF: Small: Graph Isomorphism and Quantum Random Walks by Anyons
AF:小:图同构和任意子的量子随机游走
  • 批准号:
    0916400
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 35万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Semi-algebraic complexity and models for massive data set processing
海量数据集处理的半代数复杂性和模型
  • 批准号:
    0830626
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 35万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Communication Complexity, Proof Complexity, and Approximation
通信复杂性、证明复杂性和近似
  • 批准号:
    0514870
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 35万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
ITR: Inference in AI, Verification, and Theory: A Unified Approach
ITR:人工智能推理、验证和理论:统一方法
  • 批准号:
    0219468
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 35万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

昼夜节律性small RNA在血斑形成时间推断中的法医学应用研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
tRNA-derived small RNA上调YBX1/CCL5通路参与硼替佐米诱导慢性疼痛的机制研究
  • 批准号:
    n/a
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Small RNA调控I-F型CRISPR-Cas适应性免疫性的应答及分子机制
  • 批准号:
    32000033
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
Small RNAs调控解淀粉芽胞杆菌FZB42生防功能的机制研究
  • 批准号:
    31972324
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
变异链球菌small RNAs连接LuxS密度感应与生物膜形成的机制研究
  • 批准号:
    81900988
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    21.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于small RNA 测序技术解析鸽分泌鸽乳的分子机制
  • 批准号:
    31802058
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
肠道细菌关键small RNAs在克罗恩病发生发展中的功能和作用机制
  • 批准号:
    31870821
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    56.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Small RNA介导的DNA甲基化调控的水稻草矮病毒致病机制
  • 批准号:
    31772128
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于small RNA-seq的针灸治疗桥本甲状腺炎的免疫调控机制研究
  • 批准号:
    81704176
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
水稻OsSGS3与OsHEN1调控small RNAs合成及其对抗病性的调节
  • 批准号:
    91640114
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    85.0 万元
  • 项目类别:
    重大研究计划

相似海外基金

Collaborative Research: AF: Small: Computational Complexity and Algebraic Combinatorics
合作研究:AF:小:计算复杂性和代数组合
  • 批准号:
    2302174
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 35万
  • 项目类别:
    Standard Grant
AF: Small: Hardness of Approximation Meets Parameterized Complexity
AF:小:近似难度满足参数化复杂性
  • 批准号:
    2313372
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 35万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: AF: Small: Computational Complexity and Algebraic Combinatorics
合作研究:AF:小:计算复杂性和代数组合
  • 批准号:
    2302173
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 35万
  • 项目类别:
    Standard Grant
AF: SMALL: On the Complexity of Satisfiable CSPs
AF:小:关于可满足的 CSP 的复杂性
  • 批准号:
    2227876
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 35万
  • 项目类别:
    Standard Grant
AF: Small: The complexity of matrix multiplication
AF:小:矩阵乘法的复杂度
  • 批准号:
    2203618
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 35万
  • 项目类别:
    Standard Grant
AF: Small: Streaming Complexity of Constraint Satisfaction Problems
AF:小:约束满足问题的流复杂性
  • 批准号:
    2152413
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 35万
  • 项目类别:
    Standard Grant
AF: Small: Polynomials, Communication, and Query Complexity
AF:小:多项式、通信和查询复杂性
  • 批准号:
    2220232
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 35万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: AF: Small: Weak Derandomizations in Time and Space Complexity
合作研究:AF:小:时间和空间复杂性的弱去随机化
  • 批准号:
    2130608
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 35万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NSF-BSF: AF: Small: Lower bounds on concrete complexity
NSF-BSF:AF:小:具体复杂性的下限
  • 批准号:
    2131899
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 35万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: AF: Small: Weak Derandomizations in Time and Space Complexity
合作研究:AF:小:时间和空间复杂性的弱去随机化
  • 批准号:
    2130536
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 35万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了