期刊鉴别 论文检测 免费论文 特惠期刊 学术答疑 发表流程

一种求解Ramsey数的DNA计算机算法(2)

时间:2014-10-20 10:50 文章来源:http://www.lunwenbuluo.com 作者:欧阳丽娜 点击次数:

  如p为R(m,n)的下界,使用生成解空间的DNA计算机算法,由q顶点中的完全图的边穷举生成解空间,然后使用删除完全子图的DNA计算机算法和删除完全空图的DNA计算机算法将满足规定条件的链删除,最终将生成试管,检查测试最终的试管,看它是不是包含DNA链,来对R(m,n)是否等于p进行判断[3]。在DNA计算机算法中求解Ramsey数,是将生成解空间的DNA计算机算法、删除完全子图的DNA计算机算法、删除完全空图的DNA计算机算法与检测子算法相结合成一个整体来求解的。

  DNA计算机算法的性能指标包括:生物的复杂性、算法中需要使用到的DNA分子链的数量与链的长度、测试试管数、杂交错误率等。

  4 编码问题对DNA计算的影响

  DNA计算中最主要的是编码问题,原因有:①DNA计算中序列的合成质量与编码有直接联系;②DNA计算能不能按照最初设计的目标进行,编码质量具有直接影响;③解空间的大小受编码质量的影响;④在DNA计算中最主要的难点是检测解。

  编码问题研究步骤:①利用Ramsey数的长度来计算每个编码的长度[4],确定编码的数目;②使用DNA计算机中的算法,利用杂交的方式来确定产生的编码约束;③在上述基础上,将编码的长度和相应的编码确定出来。

  利用杂交确定编码的约束性,温度、生物酶、编码之间的距离等一些因素都会直接影响到编码。利用降低杂交时产生的非特异性来进行编码,步骤如下:①将编码受到的各种约束明确出来;②在明确的约束上,将约束转换成数学约束;③针对编码的约束,给出具体编码算法进行编码。

  5 DNA计算模型子运算实现

  实现DNA计算模型中的子运算,使用酶切技术或PCR等技术方法如下:利用限制内切酶对DNA内部进行切割,酶切技术的要点是切割的地方、大小、方法的不同。如今酶切技术已经在DNA计算机算法中广泛应用,例如:使用酶切技术来对非解空间进行删除,可以选择几种内切酶,通过酶切的反应将非解的空间进行删除,操作方法是:①将解空间的DNA链均匀分成几份,之后在每份中加入相应的内切酶,使用内切酶来切断对应在某一位置上的DNA序列,待反应结束,将这些全部合并,这个时候中间不含有的条边将同时存在某一位置上的DNA序列中。同样的方法也使用在删除位置的对应点为0或者1的DNA序列;②当前在生物技术中最常用的DNA体外增加法,就是PCR技术,也可以将DNA在计算中定量化,PCR技术是根据完全图顶点的着色来进行处理的;③除上面两种技术外,还可以将DNA计算机算法与完善思想的方法相结合,把非解空间进行删除。根据不同的生化反应选取不同的技术,反馈在DNA计算机算法的编码中,针对不同的反应,采取综合的编码方式,应用在不同反应的编码约束中。生物学领域中有一个重要技术,就是对DNA序列的测定技术。在使用DNA计算机算法的时候,很多时候都需要对DNA链的序列进行分析。

  6 结语

  DNA计算模型的扩展基于Ad leman-Lip non模型和粘贴模型解空间的结合,这种模型优点有:少量的编码、简单的求解过程、实现自动化容易等。该模型对DNA的计算机算法理论进行了研究分析,扩大了DNA计算机算法的应用范围,并对求解Ramsey数中的DNA计算机方法进行了说明[5]。

  在规模很大的Ramsey数的求解问题上[6],目前还只能在以下两个方面进行探索:①DNA计算机模型的扩展性要好,编码技术要有更好的性能,保证多个项式一起求解问题时,DNA的容量和链的长度增长不只是在指数方面;②对存储技术方面的问题进行研究,使生物方面的技术更加完善与成熟,保证每个试管中可以装下更多的DNA药物分子,能存储问题的全部解空间。

  参考文献参考文献:

  [1]陈红,吴康,许晓东,等.九个经典Ramsey数R(3,t)的新下界[J].数学杂志,2011,31(3):582586.

  [2] 刘大瑾,白路锋.关于完全三部图的Ramsey数[J].南京理工大学学报:自然科学版,2010,34(3):406408.

  [3] 孙玉芹.关于边Ramsey数研究的综述[J].黑龙江大学自然科学学报,2012,29(1):3438,41.

  [4] 谢建民,姚兵,毛耀忠,等.Ramsey数R(K3,K16-e)的一个下界[J].数学的实践与认识,2012,42(5):203208.

  [5] 李肯立,郭里,唐卓,等.一种求解Ramsey数的DNA计算机算法[J].计算机研究与发展,2011,48(3):447454.

  [6] 刘恩来.一种求解Ramsey数的计算机算法[D].扬州:扬州大学,2013.


  •   论文部落提供核心期刊、国家级期刊、省级期刊、SCI期刊和EI期刊等咨询服务。
  •   论文部落拥有一支经验丰富、高端专业的编辑团队,可帮助您指导各领域学术文章,您只需提出详细的论文写作要求和相关资料。
  •  
  •   论文投稿客服QQ: 论文投稿2863358778 论文投稿2316118108
  •  
  •   论文投稿电话:15380085870
  •  
  •   论文投稿邮箱:lunwenbuluo@126.com

联系方式

  • 论文投稿客服QQ: 论文投稿2863358778
  • 论文投稿客服QQ: 论文投稿2316118108
  • 论文投稿电话:15380085870
  • 论文投稿邮箱:lunwenbuluo@126.com

热门排行

 
QQ在线咨询
咨询热线:
15380085870
微信号咨询:
lunwenbuluoli