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Université Joseph-Fourier - Grenoble I (28/09/2004), Maffray Frédéric (Dir.)
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Graphes parfaits : structure et algorithmes
Nicolas Trotignon1

Ce travail a pour motivation une meilleure compréhension des graphes parfaits. La preuve en 2002 de la conjecture des graphes parfaits de Claude Berge par Chudnovsky, Robertson, Seymour et Thomas a jeté une lumière nouvelle sur ce domaine de la combinatoire, mais a laissé plusieurs questions en suspens, notamment l'existence d'un algorithme combinatoire de coloration des graphes parfaits. Une paire d'amis d'un graphe est une paire de sommets telle que tous les chemins les reliant sont de longueur paire. Comme l'ont montré Fonlupt et Urhy, la contraction d'une paire amis préserve le nombre chromatique du graphe, et appliquée récursivement, permet dans certains cas de colorier optimalement le graphe. Nous prouvons une conjecture de Everett et Reed affirmant que cette approche fonctionne pour une classe de graphes parfaits: les graphes d'Artémis. Nous en déduisons un algorithme de coloration des graphes Artémis de complexité O(mn^2). Nous donnons un algorithme de complexité O(n^9) pour la reconnaissance des graphes d'Artémis. D'autres algorithmes de reconnaissance sont donnés, tous fondés sur des routines de détection de sous-graphes dans des graphes de Berge. Nous montrons que ces problèmes de détection sont NP-complets si on cherche à les étendre aux graphes quelconques.
1:  Leibniz - IMAG - Laboratoire Leibniz
graphe – graphe parfait – coloration – algorithme

Perfect graphs : structure and algorithms
This work is motivated by the desire for a better understanding of perfect graphs. The proof of the Claude Berge's perfect graph conjecture in 2002 by Chudnovsky, Robertson, Seymour and Thomas has shed a new light on this field of combinatorics. But some questions are still unsettled, particulary the existence of a combinatorial algorithm for the coloring of perfect graphs. An even pair of a graph is a pair of vertices such that every path joining them has even length. As proved by Fonlupt and Uhry, the contraction of an even pair preserves the chromatic number, and when applied recursively may lead to an optimal coloring. We prove a conjecture of Everett and Reed saying that this method works for a class of perfect graphs: Artemis graphs. This yields a coloring algorithm for Artemis graphs with complexity O(mn^2). We give an O(n^9) algorithm for the recognition of Artemis graphs. Other recognition algorithms are also given, each of them based on subgraph detection routines for Berge graphs. We show that these subgraph detection problems are NP-complete when extended to general graphs.
graph – perfect graph – coloring – algorithm

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