DNA折纸术在0-1整数规划问题中的应用

DNA折纸术是自组装在纳米技术方面的应用,具有构造几乎任何复杂二维纳米级图形的能力。文中将DNA折纸术应用于求解0-1整数规划问题,构造约束条件中变量的特殊DNA链,使其与初始数据池中的DNA链发生杂交反应形成二级结构。根据反应后DNA链长度不同的特点,用凝胶电泳操作分离出不满足条件的DNA链,从而得到问题的解。与以往的DNA计算模型相比,该模型的并行性得到了大幅度的提高,通过逐步缩小解空间,减少了实验操作的复杂度,可以解决变量更多、更为复杂的0-1规划问题。     

一类特殊整数规划问题的DNA计算

通过22种荧光标记DNA链的办法,在基于表面方式的实验环境中,将变量用变异的二进制变量组来表示,提出一种基于DNA计算的特殊整数规划问题的求解算法.算法通过将上述问题转化为特殊的-1-0-1规划问题,解决了运筹学中特殊的整数规划问题,并为最终解决一般的整数规划问题奠定了基础.     

基于杂交链式反应的0-1整数规划问题计算模型

杂交链式反应因具有DNA链的设计简单且无酶等优点,现已广泛应用于核酸、蛋白质检测,生物传感器等领域.本文将0-1整数规划问题的解空间映射为二叉树,问题的解被映射为该二叉树从根节点至叶的有向路.发夹结构的DNA链被褪火在二维DNA折纸基底的订书钉链上,表示该二叉树.随后加入启动链诱发杂交链式反应,生成所有的路.根据0-1整数规划问题的约束条件设计探针,逐步搜索满足约束条件的路,得到所求0-1整数规划问题的最优解.模型的优点是编码简单,减少了搜索过程中的人工干预,可靠性高.     

枚举可行解寻优法——在黄浦江污染治理规划系统分析中的应用

一、引言在黄浦江上游工业区水污染治理规划的系统分析中,我们开发了一种“枚举可行解寻优”的算法来求解系统分析中的0-1型整数规划模型。求解0-1型整数规划问题,常用“隐枚举法”虽然隐“枚举法”被认为是一种标准的算法,但它也有不足之处。在求解变量和约束条件较多的中、大型规模的问题时,花费的计算机时间较多。整数规划理论在应用于实际工作时所建立的模型,常常由于一些物理或技术上的约束因子,使得模型都有自己的特性。在求解问题时,利用这些特性往往能收到事半功倍     

对求解整数规划方法的新探索

借鉴分枝定界法求解整数规划的基本原理和目标排序法求解0-1规划的思路,在完成一系列理论分析和证明之后,提出求解整数规划的简捷有效的新方法-松驰最优解邻域整点搜索法。     

基于LINGO9.0的DVD在线租赁最优化模型

DVD在线租赁问题的核心是最优化分析,包含0-1整数规划和多目标规划两种类型。通过合理构造满意度表达式可有效地简化EXCEL数据操作,而利用LINGO9.0可方便地编程和快速求解,还可以验算全局最优解和局部最优解。     

DNA折纸术——全编程的信息工具

DNA作为信息分子在构建2D及3D几何形状的纳米级结构上有多种优点.二维和三维结构的组装可以通过DNA链的组合、DNA块的拼接实现.而随着DNA折纸术的出现,更是实现任意平面结构设计的可能.DNA二维平面的设计已被证实是图灵等价的.本文主要介绍基于DNA折纸的计算模型及DNA折纸术在信息领域方面的应用.     

双编码方式求解整数规划问题的DNA算法

DNA计算是以DNA分子作为数据的一种新型计算模式,在DNA计算中首要面对的问题是编码问题。文中提出了一种双编码方法,利用这种编码方法使得在DNA计算的读解过程类似于DNA测序过程,容易实现自动化操作。基于该编码方法所建立的DNA计算模型可用于求解整数规划问题,只需有限的几次PCK反应即可读取问题的可行解。与其他DNA算法相比,该算法具有操作简单、易于实现的优点。     

自动优化露天矿短期进度计划的渐进细化法

分析了露天矿生产计划技术现状,提出计算机辅助设计法与数学规划法有机结合是制定露天生产进度计划的最佳手段.针对整数规划和具有前后时段顺序的0-1整数规划在露天矿生产进度计划应用中存在的问题,提出了渐进细化的生产进度计划优化方法,论述了渐进细化过程,建立了相应的0-1整数规划模型.在VC++环境下通过调用LindoAPI实现模型求解,该细化0-1整数规划方法,较前后时段0-1整数规划方法提高了计算速度,满足设计细化需要.     

几种求解非线性整数规划的局部极小点的算法

求解整数非线性规划问题的局部极小点是求解整数非线性规划问题的全局最优解的前提.很多求解整数非线性规划问题全局最优解辅助函数法(比如填充函数法)都需要先求整数非线性规划问题的局部极小点.给出求解非线性整数规划问题局部极小点的坐标轮换法,并与已有的两种方法作了算例比较.