华中科技大学控制科学与工程系分子生物计算机研究所
- 作品数：20 被引量：182H指数：9
- 相关作者：范月科林兆骥更多>>
- 相关机构：湖南大学信息科学与工程学院（软件学院）北京大学信息科学技术学院北京大学信息科学技术学院高可信软件技术教育部重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术理学生物学电子电信更多>>
- 图3-着色问题的O(2^n)链数DNA计算机算法被引量：2
- 2008年
- 随着DNA计算的不断发展,如何克服穷举算法带来的指数爆炸问题已成为DNA计算领域的重要研究目标之一.为减少图3-着色问题DNA计算机算法中的DNA链数,本文将Adleman-Lipton模型生物操作与粘贴模型解空间相结合的DNA计算模型进行扩展,通过设计顶点着色器、稀疏图/稠密图搜索器,提出一种用于求解图3-着色问题的DNA计算模型与算法.将本算法与同类算法对比分析表明:本算法在保持多项式操作时间的条件下,将求解n个顶点的图3-着色问题所需DNA分子链数从O(3n)减少至O(2n),改进了3-着色问题同类文献的研究结果.
- 李肯立周旭许进
- 关键词：剪枝策略NP完全问题
- 粘贴DNA计算机模型(Ⅰ):理论被引量：41
- 2004年
- 粘贴模型(sticker models)是目前DNA计算机模型中的一种主要模型之一.该模型采用单、双链混合型DNA分子进行编码,具有在生物操作过程中不需要DNA链的延伸、不需要生物酶的作用以及DNA链可重复使用等优点.因而受到不同学科学者的关注与兴趣.对此模型分理论、应用两个部分进行了比较系统地论述,理论部分的具体内容是:首先比较系统地介绍了粘贴计算的经典模型的有关基本理论;其次讨论了在粘贴模型与形式语言基础上建立起来的一种抽象的计算模型——粘贴系统;第三,对粘贴模型进行了推广和进一步的完善,提出两种在应用上更为广泛、理论上进一步完善的模型:一个是所谓的k-进制粘贴模型,另一个是所谓的全信息粘贴DNA计算模型.
- 许进董亚非魏小鹏
- 关键词：生物酶DNA计算机
- 粘贴DNA计算机模型(Ⅱ):应用被引量：40
- 2004年
- 经典的粘贴DNA计算模型采用单、双链混合型DNA分子编码, 其生物操作具有无需DNA链的延伸、无需生物酶以及DNA链可重复使用等优点, 已经受到不同学科学者的关注. 在经典模型的基础上, 进行一定的扩展与完善, 必对DNA计算机的研究有良好的贡献. 基于此, 对粘贴DNA计算机模型进行了较为深入的研究: (1) 提出了基于粘贴模型的矩阵表达模型; (2) 对经典粘贴模型应用于图与组合优化等方面的研究成果给予综述, 诸如集合覆盖问题、图的顶点覆盖问题、图的Hamilton路与圈问题、图的团与独立集问题、图的生成树与Steiner树问题等; (3) 给出了基于粘贴模型的图的同构问题的算法.
- 许进李三平董亚非魏小鹏
- 关键词：DNA计算机粘贴模型组合优化问题NP-完全问题
- Pollard p-1因子分解的DNA计算机改进算法被引量：2
- 2008年
- 如何有效地对大整数进行因子分解,是数学上的一个难题.RSA密码体制的安全性正是基于此困难问题.利用DNA计算机超大规模的并行运算能力和数据存储能力,提出一种基于分子生物技术的因子分解问题改进的DNA计算机算法.以因子分解的Pollardp-1算法为基础,设计了基于DNA计算的平方-乘算法以及求取最大公因数的欧几里得子算法,仿真实验结果表明了算法的可行性和有效性.
- 王静李肯立许进
- 关键词：DNA计算并行进化算法
- 一种改进的最大团问题DNA计算机算法(英文)被引量：12
- 2008年
- 随着DNA计算的不断发展,如何克服穷举算法带来的指数爆炸问题已成为DNA计算领域的重要研究目标之一.将图灵机中的剪枝算法设计技术应用于最大团问题的DNA计算中,提出一种最大团问题的新DNA计算机算法.算法由顶点度数搜索器、团生成器、稀疏图与稠密图并行搜索器以及最大团搜索器组成.与已有文献同类算法的对比分析表明:文中算法在保持多项式操作时间的条件下,将求解n个顶点的最大团问题所需DNA分子链数从现有文献的O(2n)减少至O(3^(1/2)~n),同时文中算法还具有高效的空间利用率及容错能力的优点.
- 李肯立周旭邹舒婷
- 关键词：最大团问题剪枝技术NP完全问题
- DNA计算机:原理、进展及难点(Ⅱ)计算机“数据库”的形成——DNA分子的合成问题被引量：21
- 2005年
- 基于生化反应机理的DNA计算机模型引起了科学领域内许多不同学科学者们的关注与兴趣.DNA计算已经成为国际科学研究前沿领域内的一个新热点.DNA计算机的研制需要诸如生物工程、计算机科学、数学、物理、化学、信息科学、微电子技术、激光技术以及控制科学等许多学科的共同协作攻关.作者以系列文章的形式拟对DNA计算机的基本原理、研究进展、DNA计算的模型以及当前研究中的难点给予研讨.该文属第二篇,重点讨论DNA计算机研制中DNA分子的合成问题.DNA分子的合成问题不仅是DNA计算中生物操作过程首先要处理的问题,而且是DNA计算机研制中必须要解决的问题,因为最终实用化的DNA计算机应是一种全自动化的.如何将DNA分子的合成过程与编码、其它生化操作自动地衔接起来是全自动化DNA计算机当前研究的关键难题.若要解决这个问题,人们必须很熟悉有关DNA分子合成的基本原理以及合成技术.这也是该文的动机.
- 许进黄布毅
- 关键词：DNA计算化学合成基因合成
- Pollard p-1因子分解的DNA计算机算法
- 如何有效地对大整数进行因子分解是数学上的一个难题.给出了基于分子生物技术的因子分解问题的DNA计算机算法.算法以Pollard p-1算法为基础,利用DNA分子生物操作完成加、减、乘、除运算,实现平方-乘以及欧几里德算法...
- 王静李肯立许进
- 关键词：DNA计算机并行进化算法分子生物学
- 文献传递
- 峰值检测的一种新方法被引量：2
- 2005年
- 介绍了一种正弦波的峰值检测方法,先用正弦波产生一个控制信号,再用此信号控制采样保持器采样。这种方法确保了检测的同步,有抗干扰性强,检测迅速准确的特点。
- 陈瑞方邦顺
- 关键词：带通滤波器移相电路正弦波抗干扰性
- 基于分治的背包问题DNA计算机算法被引量：25
- 2007年
- 如何减少DNA计算机在求解大型难解问题中以问题输入纯指数增长的DNA链数,已成为DNA计算机研究的重要内容.将分治策略应用于背包问题的DNA分子计算中,提出一种求解背包问题的新的DNA计算机算法.算法由n位并行减法器、n位数据搜索器和其他4个子算法组成.算法的DNA链数可达到亚指数的O(2q/2),其中q为背包问题的维数.与最近文献结论进行的对比分析表明:算法将求解背包问题所需的DNA链数从O(2q)减少至O(2q/2),最大链长度减少为原来的1/2,因此,理论上新算法在试管级水平上能将可破解的背包公钥的维数从60提高到120.
- 李肯立姚凤娟李仁发许进
- 关键词：DNA计算NP完全问题背包问题分治法
- DNA计算机原理、进展及难点(Ⅲ):分子生物计算中的数据结构与特性被引量：13
- 2007年
- 分子生物计算是指以生物大分子作为数据来进行信息处理的计算模式.目前的分子生物计算主要包含DNA计算、RNA计算和蛋白质计算这三种计算模型.另外,还有一些学者提出采用PNA分子进行计算.但由于PNA计算、RNA计算和蛋白质计算目前还没有一些实质性的突破,故在此不做讨论.研究掌握作为数据的DNA分子特性与结构,显然是DNA计算中的一个基本问题.因而文中主要对各种DNA分子的结构与特征进行讨论.针对问题的不同,模型的不同,采用的DNA分子类型也不同,目前主要用到的是单链的、双链的和具有粘性末端的DNA分子.其次用到的是发夹构型的DNA分子、质粒DNA分子等.文中特别讨论了作为数据的DNA分子与相应的生物计算模型有机相结合的一些基本的问题.
- 许进张社民范月科郭养安
- 关键词：DNA计算
