DNA计算原理与发展

DNA计算是一种摸拟生物分子DNA的结构并借助分子生物技术进行计算的新方法,为NP完全问题的解决提供了一种全新的途径,具有广阔的应用前景。本文首先介绍了DNA计算的基本思想;然后综述了DNA算例及其模型;指出了DNA计算的应用及目前存在的问题;最后对DNA计算的发展前景进行展望。     

基于DNA折纸术的三值逻辑与门计算模型

多值逻辑是布尔逻辑的一种扩展形式,在许多应用中经常会遇到关于多值逻辑的问题。文章在基于DNA折纸术求解三值逻辑与门的运算中,以DNA单链或分子信标作为输入对脚手架链进行固定,从而形成二级结构;通过反应后荧光强度和凝胶电泳2种方法结合,来判断逻辑与门的运算结果。在整个反应过程中,只需要对DNA链的序列进行相应设计,可以减少因步骤繁多、错误杂交引起的误差。此外,该模型具有操作简单、灵敏度高、易于观察的优点,为多值逻辑研究提供了一种新思路。     

三类联图的2-距离和可区别边染色

该文探讨了C_m·P_n、C_m·S_n和C_m·K_n三类联图的2-距离和可区别边染色问题.根据联图的结构特点,利用组合分析法、反证法以及分类讨论思想,得到了这三类联图的2-距离和可区别边色数.结论表明三类联图的2-距离和可区别边色数均不超过Δ+2.     

全波纹腹板H型钢门式刚架的内力分析

全波纹腹板H型钢在一定程度上缓解了腹板薄壁化与稳定性之间的矛盾.运用变截面梁单元有限元法和MATLAB高级编程语言分析了波幅与波纹改变时对全波纹腹板变截面门式刚架的内力与柱顶水平位移的影响.通过分析可知,随着波幅的增大刚架柱顶水平位移在减小,随着波长的增大刚架柱顶水平位移在增大,但波幅与波纹的改变对刚架的内力影响不明显;并与等截面门式刚架进行对比,用实例说明了全波纹腹板H型钢门式刚架柱顶水平位移较小的优越性.这为全波纹腹板H型钢在工程中的应用提供了理论依据.     

0-1整数规划问题的巨磁电阻型DNA计算模型

给出了基于GMR(巨磁电阻)型DNA芯片技术的0-1整数规划问题的DNA计算模型。将问题的变量编码成DNA链,在GMR型芯片表面固定DNA探针,然后将被生物素标记的待分析目标DNA链与探针进行充分杂交,通过芯片上的GMR传感器对芯片上纳米磁珠的检测,以电信号方式输出,得到问题的解,避免了荧光分析中的信号转换而引起的失真。该模型具有较高灵敏度,信号检测和分析较为简单,对信号检测设备要求较低。