DNA折纸术在0-1背包问题中的应用

Application of DNA origami in 0-1 backpack problem
杨新木1a
杨静1a,2
殷志祥3
唐震1a
崔建中1b,4
1. 安徽理工大学 a. 数学与大数据学院; b. 电气与信息工程学院, 安徽 淮南 232001
2. 香港大学 教育学院, 香港 999077
3. 上海工程技术大学 数理与统计学院, 上海 201620
4. 淮南联合大学 计算机系, 安徽 淮南 232001

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。以四个变量的0-1背包问题为例,首先将九种发夹结构和一种分子信标锚定在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。

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)

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2020.01.0005
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2021年第38卷 第3期
所属栏目: 算法研究探讨
出版页码: 777-781
文章编号: 1001-3695(2021)03-026-0777-05

发布历史

[2021-03-05] 印刷出版

引用本文

杨新木, 杨静, 殷志祥, 等. DNA折纸术在0-1背包问题中的应用 [J]. 计算机应用研究, 2021, 38 (3): 777-781. (Yang Xinmu, Yang Jing, Yin Zhixiang, et al. Application of DNA origami in 0-1 backpack problem [J]. Application Research of Computers, 2021, 38 (3): 777-781. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

《计算机应用研究》创刊于1984年,是由四川省科技厅所属四川省计算机研究院主办的计算技术类学术刊物。

《计算机应用研究》瞄准本学科领域迫切需要的前沿技术,及时反映国内外计算机应用研究的主流技术、热点技术及最新发展趋势。主要刊载内容包括本学科领域高水平的学术论文、本学科最新科研成果和重大应用成果。栏目内容涉及计算机学科新理论、计算机基础理论、算法理论研究、算法设计与分析、区块链技术、系统软件与软件工程技术、模式识别与人工智能、体系结构、先进计算、并行处理、数据库技术、计算机网络与通信技术、信息安全技术、计算机图像图形学及其最新热点应用技术。

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