多重约束下DNA计算编码问题的分析与设计方法研究

DNA计算是以DNA分子作为媒介进行计算与信息处理的一种新的计算模式。由于在计算过程中信息是通过特定长度的DNA序列来编码的，因此在DNA计算中首先要解决的是DNA分子的编码问题。但是作为"数据"的DNA分子不能随机的产生，编码的好坏不仅会影响生物反应的具体操作，而且会给生化反应带来不必要的麻烦，甚至会使问题求解变得复杂，以致难于求解。好的编码方法不仅有助于克服生物反应中固有的不确定性与随机性，而且对于提高DNA计算的效率，克服随问题规模的增大导致解空间指数递增的问题具有十分重要的意义。在系统分析DNA计算中影响编码设计的约束条件及其相互关系的基础上，本项目拟对DNA编码的理论模型及构造方法展开研究。通过确定DNA编码设计的主要约束条件，获得DNA编码集合的一般性质，给出多约束条件下编码集合界的估计。在此基础上，提出DNA编码的构造方法，开发DNA编码的设计软件。