《计算机应用研究》|Application Research of Computers

DNA折纸术在0-1背包问题中的应用

Application of DNA origami in 0-1 backpack problem

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作者 杨新木,杨静,殷志祥,唐震,崔建中
机构 安徽理工大学 数学与大数据学院;香港大学 教育学院;上海工程技术大学 数理与统计学院;安徽理工大学 电气与信息工程学院;淮南联合大学 计算机系
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摘要 DNA折纸术因其反应的可编程性、纳米可寻址性等优点被广泛地应用于DNA计算中。利用DNA折纸术和杂交链式反应构建0-1背包问题的计算模型。以4个变量的0-1背包问题为例。首先将9种发夹结构和1种分子信标锚定在DNA折纸基底上并加入足量的辅助链。其次通过加入不同的引发链可以触发不同路径上的杂交链式反应,并得到问题的所有可能解。最后,通过荧光信号的数量确定可行解,从而找到问题的最优解。该模型不受权重过大或过小的影响,在折纸基底上可等比例的缩放权重。用Visual DSD软件对该模型进行仿真,模型显示出良好的可行性。
关键词 0-1背包问题;DNA折纸术;DNA计算;Visual DSD软件
基金项目 国家自然科学基金资助项目(61702008,61672001)
安徽省博士后基金资助项目(2019B331)
安徽省自然科学基金资助项目(1808085MF193)
2019年高校优秀青年骨干人才国外访问研修项目(gxgwfx2019015)
安徽高校自然科学研究项目(KJ2019A0538)
本文URL http://www.arocmag.com/article/02-2021-02-025.html
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中图分类号 TP301
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