다항 시간(多項時間)은 어떠한 문제를 계산하는 데에 걸리는 시간 m(n)이 문제의 크기 n의 다항식 함수보다 크지 않은 것을 가리킨다.
대문자 O 표기법을 사용하면 m(n) = O(nk)이 된다. 여기서 k는 문제에 따라 다른 상수 값이다.
수학자들은 흔히 '입력 길이의 다항 시간' 만큼 걸리는 계산을 '빠른' 계산이라고 표현한다. 이와 반대로 초다항 시간(超多項時間)은 다항 시간보다 시간이 오래 걸리는 것이다. 예를 들어 지수 시간은 초다항 시간이다.
결정론적 튜링 기계로 다항 시간에 풀 수 있는 판정 문제의 복잡도 종류는 P이다. 다항 시간에 답이 맞는지 틀린지를 검사할 수 있는 판정 문제의 복잡도 종류는 NP이다. 다시 말하면, NP는 비결정론적 튜링 기계로 다항 시간에 풀 수 있는 판정 문제의 복잡도 종류이다.
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