Задача о минимальном заполнении конечного метрического пространства впервые была поставлена Ивановым и Тужилиным в статье
"Одномерная проблема Громова о минимальном заполнении". Она возникла на стыке двух классических задач: проблемы Штейнера
о кратчайшей сети и проблемы Громова о минимальном заполнении гладкого многообразия.
Взвешенные графы, соединяющие данное метрическое пространство так, что для любых двух точек метрического пространства
вес любого пути, соединяющего их в графе, не меньше расстояния между ними в метрическом пространстве, называются
заполнениями. Задача состоит в поиске минимального заполнения, т.е. заполнения наименьшего веса.
В упомянутой статье было введено понятие планарного обхода замкнутого пути по графу,
проходящего через каждое ребро дважды. Для каждого планарного обхода естественным образом определяется периметр
этого обхода. Ивановым и Тужилиным была высказана гипотеза о том, что вес минимального заполнения метрического
пространства M может быть вычислен по формуле
mf(M) = minG max π p(M, π),
где G всевозможные бинарные деревья, соединяющие M ,
π их планарные обходы, p(M, π) соответствующие
полупериметры.
Докладчик показал, что данная гипотеза неверна, но становится верной при замене обходов
на мультобходы замкнутые пути, состоящие из последовательных граничных путей и проходящие
через каждое ребро 2k раз, где k какое-то натуральное число,
называемое кратностью мультобхода.
Полученная минимаксная формула имеет много интересных следствий например о том, что любое минимальное
заполнение метрического пространства общего положения представляет собой невырожденное бинарное дерево.
В конце доклада будет сформулирован ряд предельных теорем для веса минимального заполнения бесконечного метрического
пространства и рассказано о новом обобщении заполнений метрических оболочках.
|