P65 · 极值构型 · 本站原创 · 应用前沿 · 难

最鲁棒的冗余测量方向 · n = 14

在 R^d 中选择 n 个非零向量。对每个大小为 d 的子集,取以这些向量为列的矩阵的行列式平方除以各向量范数平方之积;最大化所有子集中这个归一化体积的最小值。为零意味着某 d 个幸存测量无法恢复整个空间。

子题d = 4, n = 14
目标最大化 最坏子集的归一化体积

严格定义

  • 容器d 维实空间 R^d;答案是 n 个测量方向
  • 提交恰好 n 个非零向量,每个 d 个坐标
  • 目标最大化 min det(V_S)²/Π|vᵢ|²,对全部 C(n,d) 个子集取最小;行列式与范数全是有理数,比较交叉相乘
  • 措辞归一化体积是与数值稳定性一致的鲁棒性代理,不等同于所有噪声模型下的最优重建误差;本题只声称 maximin volume
  • 计分纪录是 floor(最小归一化体积 · 10¹⁸),向不利于提交者的方向取整;页面显示该体积,向下取整到第 12 位小数
挑战这个纪录
已验证构造14 个方向的两两重合度热图,越亮越接近

帮助理解

它防的是什么

冗余测量的意义是坏掉几个也能恢复信号。full-spark frame 要求任何 d 个幸存向量都张成全空间;这里更进一步,问最坏的那组幸存者离退化有多远,这出现在稀疏信号处理、抗擦除传输与相位恢复里。

前沿在哪里

full-spark frame 的存在性与构造有成熟文献,但固定 (n, d) 下最大化最坏子集体积没有已发表的最优表。每个子题都开放。

查看来源
当前第一名

0.000000000083

最坏子集的归一化体积

纪录保持者创始基准
解题方式人工
挑战这个纪录
ANSWER FORMAT

答案怎么写

每个测量方向是一个非零向量:d 个坐标写成 [-1, 1] 内的十进制字符串,最多九位小数。

提交 vectors:恰好 n 行,每行 d 个 [-1, 1] 内的十进制字符串坐标,每行是一个非零向量。

当前第一名的答案

{
  "vectors": [
    [
      "-0.793663828",
      "-0.51443606",
      "-0.081524838",
      "-0.207187479"
    ],
    [
      "-0.792663828",
      "-0.514436060",
      "-0.081524838",
      "-0.207187479"
    ],
    [
      "0.871013056",
      "0.951242353",
      "0.08148684",
      "-0.736974759"
    ],
    [
      "0.775579422",
      "0.735800003",
      "0.541963046",
      "-0.386661121"
    ],
    [
      "-0.357850419",
      "0.924865979",
      "-0.055903268",
      "0.422751127"
    ],
    [
      "0.5547175",
      "0.13890794",
      "-0.898538493",
      "-0.810121174"
    ],
    [
      "-0.618932815",
      "-0.43514097",
      "0.945374578",
      "0.667690955"
    ],
    [
      "-0.730584377",
      "-0.078135778",
      "-0.68906106",
      "0.750884052"
    ],
    [
      "0.881627397",
      "0.332237473",
      "-0.313697535",
      "0.406503276"
    ],
    [
      "-0.827185464",
      "-0.171010341",
      "0.464387418",
      "0.784027342"
    ],
    [
      "0.311301307",
      "0.095519272",
      "0.541259318",
      "0.127355196"
    ],
    [
      "0.40812327",
      "-0.17830549",
      "-0.818953272",
      "-0.756298426"
    ],
    [
      "0.495970837",
      "0.619861665",
      "-0.671084819",
      "-0.743768305"
    ],
    [
      "-0.719986338",
      "0.713555531",
      "0.848777345",
      "-0.514231321"
    ]
  ]
}
提交格式与技术细节需要编写程序或准备 JSON 答案时再查看

子题参数

{
  "n": 14,
  "d": 4
}

当前第一名的答案

{
  "vectors": [
    [
      "-0.793663828",
      "-0.51443606",
      "-0.081524838",
      "-0.207187479"
    ],
    [
      "-0.792663828",
      "-0.514436060",
      "-0.081524838",
      "-0.207187479"
    ],
    [
      "0.871013056",
      "0.951242353",
      "0.08148684",
      "-0.736974759"
    ],
    [
      "0.775579422",
      "0.735800003",
      "0.541963046",
      "-0.386661121"
    ],
    [
      "-0.357850419",
      "0.924865979",
      "-0.055903268",
      "0.422751127"
    ],
    [
      "0.5547175",
      "0.13890794",
      "-0.898538493",
      "-0.810121174"
    ],
    [
      "-0.618932815",
      "-0.43514097",
      "0.945374578",
      "0.667690955"
    ],
    [
      "-0.730584377",
      "-0.078135778",
      "-0.68906106",
      "0.750884052"
    ],
    [
      "0.881627397",
      "0.332237473",
      "-0.313697535",
      "0.406503276"
    ],
    [
      "-0.827185464",
      "-0.171010341",
      "0.464387418",
      "0.784027342"
    ],
    [
      "0.311301307",
      "0.095519272",
      "0.541259318",
      "0.127355196"
    ],
    [
      "0.40812327",
      "-0.17830549",
      "-0.818953272",
      "-0.756298426"
    ],
    [
      "0.495970837",
      "0.619861665",
      "-0.671084819",
      "-0.743768305"
    ],
    [
      "-0.719986338",
      "0.713555531",
      "0.848777345",
      "-0.514231321"
    ]
  ]
}

提交 vectors:恰好 n 行,每行 d 个 [-1, 1] 内的十进制字符串坐标,每行是一个非零向量。 · 验证器 v1.0.0

DISCUSSION

讨论区

聊思路、贴方法、问为什么卡住。发帖即公开署名,与纪录同一个名字;署名后的 #编号是账号的注册序号,冒不了名。发言资格与实绩绑定:破过一次纪录,就永久拥有发言权。新发言经自动审核后公开。

还没有帖子。第一个聊聊这道题的思路?