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Decomposition methods for discrete problems

Projektbeschreibung

Dekomposition verdeutlicht Probleme im Reich der Graphentheorie

Die Graphentheorie hat sich als ein sehr wichtiges Gebiet der diskreten Mathematik herauskristallisiert. Bei ihr kommt bei der Untersuchung von Objekten ein geometrischer Ansatz zum Einsatz, was uns dabei hilft, Daten als eine Sammlung von Kanten oder Pfaden bzw. Scheitelpunkten oder Knoten zu klassifizieren und darzustellen. Ihre Anwendungen erstrecken sich über vielfältige Bereiche: von der Darstellung der Beziehungen zwischen Objekten auf Social-Media-Plattformen bis hin zu Optimierungen des kürzesten Weges für GPS-Systeme. Das EU-finanzierte Projekt BOBR konzentriert sich darauf, die Grenzen unseres Wissens im Zusammenhang mit Dekompositionsmethoden in der Graphentheorie neu zu stecken, indem große Probleme in kleinere, überschaubarere Elemente zerlegt werden, wobei parametrisierte und Approximationsalgorithmen den Schwerpunkt bilden.

Ziel

The main goal of the project is to radically expand our understanding of decomposition methods for discrete problems, with a particular focus on the design of parameterized and approximation algorithms on graphs. We will concentrate on four topics where we see a potential for either establishing new directions, or reaching far beyond the current state of the art.

(Beyond) Sparsity: The field of Sparsity is a rapidly developing area of graph theory that studies abstract notions of uniform sparseness in graphs and provides a wealth of tools for algorithm design. While there are still many unknowns within this field, we would like to reach beyond sparse graphs by developing a theory of well-structured dense graphs, inspired by the advances in Sparsity.

Parameterized dynamic algorithms: The idea of parameterization has so far received little attention in the field of dynamic algorithms. Our goal is to establish solid foundations for the direction of parameterized dynamic algorithms by providing dynamic variants of basic decomposition tools used in parameterized complexity.

Parameterization and approximation on planar graphs: The areas of parameterized algorithms and of approximation schemes on planar graphs share a core set of decomposition techniques and benefit from extensive cross-inspiration. We will approach several intriguing questions in this area while focusing on the idea of parameterized approximation schemes, where parameterization and approximation is explicitly combined.

Forbidding induced subgraphs: Structural graph theory offers a wealth of tools for understanding structure in graph classes characterized by forbidding induced subgraphs. This structure, while elusive and difficult to exploit, often leads to surprising tractability results. Motivated by recent advances, we propose to focus on finding general-use techniques for designing subexponential-time, approximation, and parameterized algorithms in this setting.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

Schlüsselbegriffe

Programm/Programme

Thema/Themen

Finanzierungsplan

ERC-STG - Starting Grant

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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

(öffnet in neuem Fenster) ERC-2020-STG

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Gastgebende Einrichtung

UNIWERSYTET WARSZAWSKI
Netto-EU-Beitrag
€ 1 355 688,00
Adresse
KRAKOWSKIE PRZEDMIESCIE 26/28
00-927 Warszawa
Polen
Region
Makroregion województwo mazowieckie Warszawski stołeczny Miasto Warszawa
Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten
€ 1 355 688,00

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