DPLL algoritmus a výrokové důkazy

Abstract

Dôkazová zložitosť je zaujímavá súčasť matematiky nachádzajúca sa na pomedzí obrovskej oblasti logiky a teórie zložitosti. Skúma aké dôkazové systémy sú potrebné na efektívne dokazovanie rôznych matematických tvrdení. Predmetom tejto práce je spojenie medzi dôkazovými systémami a algoritmami na SAT. Uvidíme, že beh algoritmu na nesplniteľnej formule môže byť nahliadnutý ako výrokový dôkaz jej nesplniteľnosti, čím samotný algoritmus prakticky definuje celý dôkazový systém. Práca je určená najmä čitateľom so záujmom o dôkazovú zložitosť, ale dokáže aj samostatne objasniť princíp rezolúcie, či ponúknuť menej obvyklý pohľad na SAT, no zároveň predpokladá čitateľovu znalosť základov výrokovej logiky, teórie grafov a zložitosti.

Proof complexity is an interesting mathematical part connecting logic and complexity theory. It investigates which proof systems are needed for effective theorem proving. The aim of this paper is to present a relation between propositional proof systems and SAT algorithms. We will see that a run of an algorithm on the unrealizable formula can be seen as a propositional proof of its unsatisfiability, so the algorithm practically defines whole proof system. The thesis is mainly recommended for readers interested in proof complexity, but it can also independently illustrate a resolution principle and perhaps show some less common view of SAT assuming reader's basic knowledge of propositional logic, graph theory and complexity.