限于摩爾定律的制約,傳統(tǒng)物理計算發(fā)展到了瓶頸,越來越多的科學(xué)家探索新型的計算方法。DNA計算具有可并行計算、儲存能量大、能耗低、生物實驗可智能化等顯著優(yōu)點,成為了生物界的研究熱點之一。作為DNA計算領(lǐng)域一種新的方法,DNA鏈置換技術(shù)不僅僅用于構(gòu)建簡單的生化電路,而且越來越向著大規(guī)模、多輸入、多模塊化的復(fù)雜電路前行。本文基于DNA鏈置換技術(shù)設(shè)計十六輸入編碼和四位超前進(jìn)位加法器分子電路和反應(yīng)模塊,主要內(nèi)容如下:針對DNA鏈置換反應(yīng)分子電路復(fù)雜性高、難級聯(lián)、且多輸入編碼器研究少的問題。本文搭建了基于DNA鏈置換反應(yīng)的十六輸入編碼器的分子邏輯電路,并在DSD軟件中,對電路進(jìn)行仿真驗證,仿真結(jié)果取得了預(yù)期效果,本文將十六輸入編碼器分子電路進(jìn)行模塊化設(shè)計,一定程度上解決了DNA電路難級聯(lián)、復(fù)雜性高的問題,為大規(guī)模模塊化分子電路的搭建提供了參考。針對傳統(tǒng)加法器由于逐級計算,進(jìn)位相互影響制約,導(dǎo)致輸出效率低,錯誤率高的問題。本文在傳統(tǒng)加法器基礎(chǔ)上設(shè)計了四位超前進(jìn)位加法器的分子電路,所設(shè)計的分子電路所有進(jìn)位數(shù)多數(shù)情況是同時產(chǎn)生,相鄰進(jìn)位之間無影響,擺脫了傳統(tǒng)加法器進(jìn)位之間相互影響的問題,并通過軟件驗證電... 

【文章來源】：鄭州輕工業(yè)大學(xué)河南省

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

VisualDSD軟件VisualDSD是一種分析軟件，適用于分析大規(guī)模分子電路，包括邏輯門，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，振蕩器，催化門等

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于DNA鏈置換的多位全減器邏輯運算[J]. 孫軍偉,李幸,黃春.  輕工學(xué)報. 2016(06)
[2]基于DNA鏈置換反應(yīng)的圓環(huán)形邏輯門設(shè)計[J]. 崔光照,王茜,張俊亞,張勛才,王子成,王延峰.  輕工學(xué)報. 2016(01)
[3]基于DNA鏈置換反應(yīng)的自然數(shù)素性判定問題研究[J]. 王子成,豆根生,周小剛,葉盟盟.  鄭州大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2015(05)
[4]基于DNA鏈置換的分子邏輯門計算模型[J]. 張文逸,殷志祥.  安徽理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2015(01)
[5]DNA鏈置換技術(shù)的研究現(xiàn)狀與展望[J]. 姚莉娜,田桂花,葉盟盟,趙濤濤,崔光照,王延峰.  鄭州輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版). 2014(01)
[6]自組裝DNA鏈置換分子邏輯計算模型[J]. 張成,馬麗娜,董亞非,楊靜,許進(jìn).  科學(xué)通報. 2012(31)
[7]最大權(quán)匹配問題的閉環(huán)DNA算法[J]. 周康,殷燕芳,李玉華,覃磊.  華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2007(08)



本文編號：3044070