NÚMERO ENVOLTÓRIO NA CONVEXIDADE P3: RESULTADOS E APLICAÇÕES

Este artigo apresenta uma revisão sistemática da literatura sobre os resultados e aplicações do número envoltório na convexidade P3 em grafos. A determinação deste parâmetro é equivalente ao problema de se encontrar o menor número de vértices de um grafo que permitam disseminar uma informação, influência, ou contaminação, para todos os vértices do grafo. Em particular, esta revisão descreve um panorama sobre estudos teóricos e aplicados acerca do número envoltório P3 considerando a modelagem de fenômenos sociais. Os resultados mostram que o parâmetro é pouco explorado em sociologia computacional para a modelagem de fenômenos sociais. Por outro lado, com o surgimento das redes sociais, pesquisas teóricas têm sido impulsionadas nas últimas décadas. Pesquisadores têm direcionado esforços com o objetivo de contribuir para a solução de problemas relacionados à influência social e disseminação de informação. Entretanto, ainda há espaço para estudos envolvendo o número envoltório na convexidade P3

Complexity and algorithms related to two classes of graph problems

This thesis addresses the problems associated with conversions on graphs and editing by removing a matching. We study the f-reversible processes, which are those associated with a threshold value for each vertex, and whose dynamics depends on the number of neighbors with different state for each vertex. We set a tight upper bound for the period and transient lengths, characterize all trees that reach the maximum transient length for 2-reversible processes, and we show that determining the size of a minimum conversion set is NP-hard. We show that the AND-OR model defines a convexity on graphs. We show results of NP-completeness and efficient algorithms for certain convexity parameters for this new one, as well as approximate algorithms. We introduce the concept of generalized threshold processes, where the results are NP-completeness and efficient algorithms for both non relaxed and relaxed versions. We study the problem of deciding whether a given graph admits a removal of a matching in order to destroy all cycles. We show that this problem is NP-hard even for subcubic graphs, but admits efficient solution for several graph classes. We study the problem of deciding whether a given graph admits a removal of a matching in order to destroy all odd cycles. We show that this problem is NP-hard even for planar graphs with bounded degree, but admits efficient solution for some graph classes. We also show parameterized results.Esta tese aborda problemas associados a conversões em grafos e de edição pela remoção de um emparelhamento. Estudamos processos f-reversíveis, que são aqueles associados a um valor de limiar para cada vértice e cuja dinâmica depende da quantidade de vizinhos com estado contrário para cada vértice. Estabelecemos um limite superior justo para o tamanho do período e transiente, caracterizamos todas as árvores que alcançam o transiente máximo em processos 2-reversíveis e mostramos que determinar o tamanho de um conjunto conversor mínimo é NP-difícil. Mostramos que o modelo AND-OR define uma convexidade sobre grafos. Mostramos resultados de NP-completude e algoritmos eficientes para certos parâmetros de convexidade para esta nova, assim como algoritmos aproximativos. Introduzimos o conceito de processos de limiar generalizados, onde mostramos resultados de NP-completude e algoritmos eficientes para ambas as versões não relaxada e relaxada. Estudamos o problema de decidir se um dado grafo admite uma remoção de um emparelhamento de modo a remover todos os ciclos. Mostramos que este problema é NP-difícil mesmo para grafos subcúbicos, mas admite solução eficiente para várias classes de grafos. Estudamos o problema de decidir se um dado grafo admite uma remoção de um emparelhamento de modo a remover todos os ciclos ímpares. Mostramos que este problema é NP-difícil mesmo para grafos planares com grau limitado, mas admite solução eficiente para algumas classes de grafos. Mostramos também resultados parametrizados

Spread of influence in weighted networks under time and budget constraints

Given a network represented by a weighted directed graph G, we consider the problem of finding a bounded cost set of nodes S such that the influence spreading from S in G, within a given time bound, is as large as possible. The dynamic that governs the spread of influence is the following: initially only elements in S are influenced; subsequently at each round, the set of influenced elements is augmented by all nodes in the network that have a sufficiently large number of already influenced neighbors. We prove that the problem is NP-hard, even in simple networks like complete graphs and trees. We also derive a series of positive results. We present exact pseudo-polynomial time algorithms for general trees, that become polynomial time in case the trees are unweighted. This last result improves on previously published results. We also design polynomial time algorithms for general weighted paths and cycles, and for unweighted complete graphs.Comment: This paper will appear in the special issue of Theoretical Computer Science devoted to selected papers presented at Fun 201