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The Word Problem for Omega-Terms over the Trotter-Weil Hierarchy

机译:关于Trotter-Weil层次结构的Omega项的词问题

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摘要

For two given $\omega$-terms $\alpha$ and $\beta$, the word problem for$\omega$-terms over a variety $\boldsymbol{\mathrm{V}}$ asks whether$\alpha=\beta$ in all monoids in $\boldsymbol{\mathrm{V}}$. We show that theword problem for $\omega$-terms over each level of the Trotter-Weil Hierarchyis decidable. More precisely, for every fixed variety in the Trotter-WeilHierarchy, our approach yields an algorithm in nondeterministic logarithmicspace (NL). In addition, we provide deterministic polynomial time algorithmswhich are more efficient than straightforward translations of theNL-algorithms. As an application of our results, we show that separability bythe so-called corners of the Trotter-Weil Hierarchy is witnessed by$\omega$-terms (this property is also known as $\omega$-reducibility). Inparticular, the separation problem for the corners of the Trotter-WeilHierarchy is decidable.
机译:对于两个给定的$ \ omega $-术语$ \ alpha $和$ \ beta $,在各种$ \ boldsymbol {\ mathrm {V}} $上的$ \ omega $ -term词问题询问$ \ alpha = \ beta $在$ \ boldsymbol {\ mathrm {V}} $中的所有monoid中。我们表明在Trotter-Weil Hierarchyis的每个级别上$ \ omega $词的词汇问题是可决定的。更准确地说,对于Trotter-WeilHierarchy中的每个固定变体,我们的方法都会产生非确定对数空间(NL)中的算法。此外,我们提供了确定性多项式时间算法,该算法比NL算法的直接转换更有效。作为我们结果的应用,我们证明了Trotter-Weil层次结构所谓角的可分离性由$ \ omega $项见证(此属性也称为$ \ omega $可约化性)。特别地,对于Trotter-WeilHierarchy角的分离问题是可以确定的。

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