We study the power of big products for computing multivariate polynomials in a Valiant-like framework. More precisely, we define a new class VΠP 0 as the set of families of polynomials that are exponential products of easily computable polynomials. We investigate the consequences of the hypothesis that these big products are themselves easily computable. For instance, this hypothesis would imply that the nonuniform versions of P and NP coincide. Our main result relates this hypothesis to Blum, Shub and Smale's algebraic version of P versus NP. Let K be a field of characteristic 0. Roughly speaking, we show that in order to separate P K from NP K using a problem from a fairly large class of "simple" problems, one should first be able to show that exponential products are not easily computable. The class of"simple"problems under consideration is the class of NP problems in the structure (K, +, −, =), in which multiplication is not allowed.
Keywords:Algebraic complexity, Valiant's model, Blum-Shub-Smale's model, big products.
RésuméCet articleétudie la puissance des gros produits pour le calcul de polynômesà plusieurs variables dans le cadre de la théorie de Valiant. Plus précisément, nous définissons pour cela une nouvelle classe VΠP 0 de familles de polynômes : il s'agit des produits de taille exponentielle de polynômes facilement calculables. Nousétudions les conséquences de l'hypothèse que ces gros produits sont euxmêmes facilement calculables. Par exemple, cela impliquerait que les versions non-uniformes de P et NP coïncident. Le résultat principal est un lien avec les classes algébriques P et NP du modèle BSS sur un corps K de caractéristique nulle. On pourrait l'énoncer ainsi : si nous voulons séparer P K de NP K grâceà des problèmes issus d'un ensemble important de problèmes « simples », il faut d'abordêtre capable de montrer que nos gros produits ne sont pas facilement calculables. L'ensemble des problèmes « simples » en question est NP sur la structure (K, +, −, =), dans laquelle la multiplication n'est pas autorisée.