<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.0 Transitional//EN">
<HTML><HEAD>
<META http-equiv=Content-Type content="text/html; charset=us-ascii">
<META content="MSHTML 6.00.2900.3020" name=GENERATOR></HEAD>
<BODY>
<DIV dir=ltr align=left><FONT face=Arial color=#0000ff size=2><SPAN 
class=845221318-23012007>Satyen Kale will present his preFPO on Tuesday January 
30 at 1PM in </SPAN></FONT></DIV>
<DIV dir=ltr align=left><FONT face=Arial color=#0000ff size=2><SPAN 
class=845221318-23012007>Room 402.&nbsp; The members of his committee are:&nbsp; 
Sanjeev Arora, advisor; </SPAN></FONT></DIV>
<DIV dir=ltr align=left><FONT face=Arial color=#0000ff size=2><SPAN 
class=845221318-23012007>Moses Charikar and Rob Schapire, readers; Bernard 
Chazelle and Boaz</SPAN></FONT></DIV>
<DIV dir=ltr align=left><FONT face=Arial color=#0000ff size=2><SPAN 
class=845221318-23012007>Barak, nonreaders.&nbsp; Everyone is invited to attend 
his talk.&nbsp; His abstract </SPAN></FONT></DIV>
<DIV dir=ltr align=left><FONT face=Arial color=#0000ff size=2><SPAN 
class=845221318-23012007>follows below.</SPAN></FONT></DIV><BR>
<DIV class=OutlookMessageHeader lang=en-us dir=ltr align=left>
<HR tabIndex=-1>
<BR>Title: <SPAN style="TEXT-DECORATION: underline">Efficient Algorithms using 
the Multiplicative Weights Update method</SPAN><BR><BR>Algorithms based on 
convex optimization, especially linear and semidefinite<BR>programming, are 
ubiquitous in Computer Science. While there are polynomial<BR>time algorithms 
known to solve such problems, quite often the running time of <BR>these 
algorithms is very high. Designing simpler and more efficient algorithms<BR>is 
important for practical impact.<BR><BR>In my talk, I&nbsp; will describe 
applications of the Multiplicative Weights Update<BR>method in the design of 
efficient algorithms for various optimization problems. <BR>This method, which 
was repeatedly discovered in quite diverse fields, is an<BR>algorithmic 
technique which maintains a distribution on a certain set of<BR>interest, and 
updates it iteratively by multiplying the probability mass of <BR>elements by 
suitably chosen factors based on the distribution.<BR><BR>The central result of 
my thesis is a generalization of the method to the setting of<BR>symmetric 
matrices rather than real numbers. I will describe the following 
<BR>applications of the resulting Matrix Multiplicative Weights 
algorithm:<BR>&nbsp; 1. The first truly general, combinatorial, primal-dual 
method for designing<BR>&nbsp; efficient algorithms for semidefinite 
programming. Using these techniques, we <BR>&nbsp; obtain significantly faster 
algorithms for obtaining O(sqrt{log n})<BR>&nbsp; approximations to various 
graph partitioning problems, such as Sparsest<BR>&nbsp; Cut, Balanced Separator 
in both directed and undirected weighted graphs, <BR>&nbsp; and the Min UnCut 
problem.<BR><BR>&nbsp; 2. An O*(n^3) time derandomization of the Alon-Roichman 
construction of<BR>&nbsp; expanders using Cayley graphs.<BR><BR>&nbsp; 3. An 
O*(n^3) time deterministic O(log n) approximation algorithm for the <BR>&nbsp; 
quantum hypergraph covering problem.<BR><BR>&nbsp; 4. A simpler proof of a 
result of Aaronson that the gamma-fat-shattering <BR>&nbsp; dimension of quantum 
states on n qubits is O(n/gamma^2).<BR><BR>I will also briefly mention the 
following algorithmic applications of the classical <BR>Multiplicative Weights 
Update method:<BR>&nbsp; 1. Fast algorithms for approximately solving several 
families of semidefinite<BR>&nbsp; programs, which beat interior point methods. 
<BR><BR>&nbsp; 2. O(sqrt{log n}) approximation to the Sparsest Cut in graphs in 
O*(n^2) time. </DIV></BODY></HTML>