2010-11-01 96 views
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我正在试图制定一个算法,以找出消除小贝叶斯网络(由DAG表示)中节点的最有效排序。所有节点都是布尔型的,并且可以采用两种可能的状态,除了没有后继节点的节点(这些节点必须具有单个观测值;否则将它们边缘化与删除它们相同)。计算边缘化贝叶斯网络的步骤数

我原来的计划是,我会递归地选择一个没有剩余前辈的剩余变量,并且对于它的每个可能状态,通过图表传播值。这将导致所有可能的拓扑排序。

给定拓扑排序,我想找到边缘化的代价。

例如,该曲线图:

U --> V --> W --> X --> Y --> Z

仅具有一个这样的排序(U,V,W,X,Y,Z)。 (U,V,W,X,Y,Z)= f1(U)f2(V,U)f3(W,V)f4(X,W)f5(Y ,X)F6(Z,Y)

所以对应于该排序边缘化将是

Σ(Σ(Σ(Σ(Σ(Σ(克(W,X,Y,Z),Z (Σ(Σ(f1(U))f2(V,U)f3(W,V)f4(Σ) (f1(U)
 Σ(f2(Y,X)f6(Z,Y),Z),Y),X),W),V),U)=
Σ (V,U)
   Σ(F3(W,V)
     Σ(F4(X,W)
       Σ(F5(Y,X)
         Σ(F6(Z ,Y),Z)
       ,Y)
     ,X)
   ,W)
 ,V)
,U)

对于该曲线图,U --> V可以变成V的符号函数在4个步骤(所有所有X所有V.鉴于此, V --> W也可以通过4个步骤变成符号功能。总的来说,它需要18步(4 + 4 + 4 + 4 + 2,因为Z只有一个状态)。

这是我的问题:如何确定此次订购可以计算的总和的最快步数?

非常感谢您的帮助!

回答

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用给定排除顺序边缘化的步数将在该排序产生的最大团中大致指数(乘以节点数)。因此,最少的步数将是由所有可能的排序产生的最大集团规模的指数的最小值。这相当于图的树宽。

在讨论的路径图的树宽为1

http://www.cs.berkeley.edu/~jordan/papers/statsci.ps