基于0-1规划的DNA计算模型的设计与实现

发布时间：2024-02-23 11:43

　　由于生物技术的发展和Adleman实验的成功使人们认识到一种新兴的计算方法一DNA计算。该方法具有的巨大并行性、海量存储以及低能耗等特点,引起了众多学者的关注,成为研究的热点。本文结合生物学的研究方法,对DNA计算及其模拟生物进化过程中的编码问题做了初步地探讨,对0-1规划的DNA计算模型和求解方法进行了研究。 在DNA计算中,信息是以DNA序列为载体并通过DNA分子间的特异性杂交来完成信息的处理的,因此,DNA计算首要的问题就是DNA编码问题,目前的编码方法还无法很好地满足特定DNA计算模型的实际要求。本文在对DNA计算编码问题进行了探讨和分析,基于DNA模拟原理和DNA设计的基本原则,针对复杂的0-1规划模型—生产计划模型,提出了DNA编码策略,并用DNA编码链的理论及实验结果验证了编码的可行性。 DNA计算离不开生物反应,并且在很大程度上依赖于生物技术,本文在用DNA计算解决生产计划问题的研究中,针对溶液计算的高度并行和高存储性,表面计算的高自动化程度等特点,采用基于溶液与表面计算相结合的方法,来建立复杂的0-1规划问题的DNA计算模型,充分利用了两种计算方法的优点,提高了求解的...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
目录
第1章 绪论
    1.1 现代分子学的发展与建立
    1.2 DNA计算研究的背景及意义
    1.3 DNA计算的发展及现状
    1.4 本文的主要研究内容
第2章 0-1规划问题
    2.1 0-1规划问题
    2.2 0-1规划问题求解方法
    2.3 0-1规划在生产计划问题的应用
    2.4 小结
第3章 DNA计算
    3.1 DNA计算的生物学基础
        3.1.1 DNA分子结构
        3.1.2 DNA计算生物操作
    3.2 DNA计算的数学原理
    3.3 DNA计算的编码策略
    3.4 DNA计算的优势
    3.5 小结
第4章 基于0-1规划的DNA计算模型设计
    4.1 DNA计算模型
        4.1.1 基于溶液的DNA计算模型
        4.1.2 基于表面的DNA计算模型
    4.2 基于0-1规划的DNA计算模型设计
    4.3 小结
第5章 基于生产计划的DNA计算模型算法及实现
    5.1 动态环境下生产计划模型
    5.2 模型分析
    5.3 模型的实现
        5.3.1 算法实现
        5.3.2 实验模拟
    5.4 模型实现的结果
    5.5 小结
第6章 结论
参考文献
致谢



本文编号：3907442