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基于分治的背包问题DNA计算机算法 被引量:20
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作者 李肯立 姚凤娟 +1 位作者 李仁发 许进 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2007年第6期1063-1070,共8页
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... 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. 展开更多
关键词 DNA计算 NP完全问题 背包问题 分治法
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一种求解Ramsey数的DNA计算机算法 被引量:5
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作者 李肯立 郭里 +2 位作者 唐卓 江勇 李仁发 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期447-454,共8页
Ramsey理论是组合数学中一个庞大而又丰富的领域,在集合论、逻辑学、分析以及代数学上具有极重要的应用.Ramsey数的求解是非常困难的,迄今为止只求出9个Ramsey数的准确值.探讨了DNA生物分子超级计算在求解这一困难数学问题的可能性.将Ad... Ramsey理论是组合数学中一个庞大而又丰富的领域,在集合论、逻辑学、分析以及代数学上具有极重要的应用.Ramsey数的求解是非常困难的,迄今为止只求出9个Ramsey数的准确值.探讨了DNA生物分子超级计算在求解这一困难数学问题的可能性.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,在许进等人提出来的位序列编码方法的基础上,提出一种用于求解Ramsey数的DNA计算模型与算法.从下界开始,直到上界,每次产生问题的解空间,然后根据Ramsey数的定义,删除满足特定条件的解,最后检测最终的试管以确定当前值是否为所要求的Ramsey数,最终得到具体的Ramsey数值.算法性能理论分析和模拟实验结果表明了本算法在求解Ramsey数的理论可能性. 展开更多
关键词 并行计算 DNA计算 生物计算 DNA计算机算法 RAMSEY数
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关于提升“计算机组成原理实验”课程教学质量的探讨 被引量:15
3
作者 方恺晴 张洪杰 方红 《实验室研究与探索》 CAS 2008年第3期97-100,共4页
以"计算机组成原理实验"为例,从实验手段、内容安排、组织形式、多种教学方法、多元化考核制度等方面,对提升实验教学质量做了一些研究与探索。
关键词 计算机组成原理实验 实验教学 教学质量
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一种改进的最大团问题DNA计算机算法(英文) 被引量:12
4
作者 李肯立 周旭 邹舒婷 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第12期2173-2181,共9页
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、... 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. 展开更多
关键词 DNA超级计算 最大团问题 剪枝技术 NP完全问题
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基于FPGA技术的“计算机组成原理”课程的实验教学 被引量:4
5
作者 方恺晴 徐成 石琳 《实验室研究与探索》 CAS 2004年第5期14-15,18,共3页
根据目前计算机组成原理课程实验教学的现状,提出并利用FPGA及MAX+PLUSII软件设计计算机组成原理课程实验,给出了实施方案。实践证明:学生利用该软件,FPGA芯片下载以及相关的硬件资源,不仅能够很快的理解课堂讲授的理论,而且学会了利用M... 根据目前计算机组成原理课程实验教学的现状,提出并利用FPGA及MAX+PLUSII软件设计计算机组成原理课程实验,给出了实施方案。实践证明:学生利用该软件,FPGA芯片下载以及相关的硬件资源,不仅能够很快的理解课堂讲授的理论,而且学会了利用MAX+PLUSII软件进行实验的新方法。 展开更多
关键词 “计算机组成原理”课程 实验教学 运算器 存储器 FPGA芯片
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精确覆盖问题的O(1.414^n)链数DNA计算机算法 被引量:3
6
作者 李肯立 刘杰 +1 位作者 杨磊 刘文斌 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2008年第10期1782-1788,共7页
DNA计算机的可扩展性问题是近年来生物计算领域的重要研究重点之一.根据精确覆盖问题DNA计算求解过程中的并行计算需求,将Aldeman-Lipton模型的操作与粘贴模型的解空间结合,引入荧光标记和凝胶电泳技术,提出了一种求解精确覆盖问题的DN... DNA计算机的可扩展性问题是近年来生物计算领域的重要研究重点之一.根据精确覆盖问题DNA计算求解过程中的并行计算需求,将Aldeman-Lipton模型的操作与粘贴模型的解空间结合,引入荧光标记和凝胶电泳技术,提出了一种求解精确覆盖问题的DNA计算模型和基于分治方法的DNA计算机算法.算法由初始解空间生成算法Init()、冗余解删除算法IllegalRemove()和并行搜索器ParallelSeacher()共3个子算法组成.与同类算法的性能比较分析表明:本算法在保持多项式生物操作复杂性的条件下,将求解n维精确覆盖问题的DNA链数从O(2n)减少至O(1.414n),从而将DNA计算机在试管内可求解的精确覆盖问题集合的基数从60提高到120,改进了相关文献的研究结果. 展开更多
关键词 DNA计算机 NP完全问题 精确覆盖问题 分治法 DNA超级计算
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子集和问题的O(1.414^n)链数DNA计算机算法 被引量:3
7
作者 李肯立 姚凤娟 +1 位作者 许进 李仁发 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第11期1947-1953,共7页
随着DNA计算机研究的不断深入,如何克服DNA生物计算中穷举法的极限已成为DNA计算研究的重要内容之一.为设计可扩展的子集和问题DNA计算机算法,文中将Aldeman-Lipton模型的操作与粘贴模型的解空间结合,引入荧光标记和凝胶电泳技术,通过设... 随着DNA计算机研究的不断深入,如何克服DNA生物计算中穷举法的极限已成为DNA计算研究的重要内容之一.为设计可扩展的子集和问题DNA计算机算法,文中将Aldeman-Lipton模型的操作与粘贴模型的解空间结合,引入荧光标记和凝胶电泳技术,通过设计DNA并行搜索器,提出一种求解子集和问题的DNA计算机模型和算法.与已有文献结论的对比分析表明:文中算法在保持多项式生物操作复杂性的条件下,将穷举算法中的DNA分子链数从O(2n)减少至O(1.414n),其中n为子集和问题的维数.因此,文中算法理论上在试管级生化反应条件下能将可破解子集和公钥的维数从60提高到120. 展开更多
关键词 DNA计算 子集和问题 分治法 并行处理 NP完全问题
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DNA计算机中二叉树的链式存储结构 被引量:5
8
作者 朱雅莉 李肯立 李琳 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2008年第9期2631-2633,2636,共4页
利用DNA分子和连接酶的生物特性,提出DNA计算机中二叉树的链式存储结构的设计方法,并给出二叉树链式存储结构的形式描述。在连接酶的作用下,各节点之间产生杂交和连接反应形成DNA双链,其中用到的生物技术在实验室中都能实现。为了验证... 利用DNA分子和连接酶的生物特性,提出DNA计算机中二叉树的链式存储结构的设计方法,并给出二叉树链式存储结构的形式描述。在连接酶的作用下,各节点之间产生杂交和连接反应形成DNA双链,其中用到的生物技术在实验室中都能实现。为了验证方法的可行性,给出一棵二叉树的链式存储结构实例,实例表明该设计方法构造的DNA双链对应于二叉树的中序遍历序列。 展开更多
关键词 DNA计算机 二叉树 数据结构 链式存储结构
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DNA计算机中堆栈数据结构的设计 被引量:15
9
作者 朱雅莉 李肯立 《计算机工程与科学》 CSCD 2008年第4期121-123,127,共4页
数据结构的设计对DNA计算机的具体实现有重要的研究价值。本文在参考已有队列数据结构设计的基础上,利用堆栈的特点、DNA分子和限制性内切酶的生物特性,提出了DNA计算机中堆栈数据结构的设计方法,给出了堆栈的DNA编码及算法实例。实例... 数据结构的设计对DNA计算机的具体实现有重要的研究价值。本文在参考已有队列数据结构设计的基础上,利用堆栈的特点、DNA分子和限制性内切酶的生物特性,提出了DNA计算机中堆栈数据结构的设计方法,给出了堆栈的DNA编码及算法实例。实例结果表明了此设计方法在DNA计算机上的可行性和可推广性。 展开更多
关键词 DNA计算机 堆栈 数据结构 限制性内切酶
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DNA计算机中基于顺序存储方式的二叉树数据结构 被引量:5
10
作者 朱雅莉 李肯立 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2008年第6期1591-1594,共4页
数据结构的设计对DNA计算机的具体实现有重要研究价值。提出了DNA计算机中基于顺序存储方式的二叉树数据结构的设计方法,该方法利用DNA分子和限制性内切酶的生物特性,完成二叉树的顺序存储结构和基本操作。其中用到的生物技术在实验室... 数据结构的设计对DNA计算机的具体实现有重要研究价值。提出了DNA计算机中基于顺序存储方式的二叉树数据结构的设计方法,该方法利用DNA分子和限制性内切酶的生物特性,完成二叉树的顺序存储结构和基本操作。其中用到的生物技术在实验室中都能实现。为了验证方法的可行性,给出了一个二叉树的DNA编码及仿真实例,仿真结果表明该二叉树设计方法在DNA计算机中切实可行。 展开更多
关键词 DNA计算机 二叉树 数据结构 顺序存储结构
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图3-着色问题的O(2^n)链数DNA计算机算法 被引量:2
11
作者 李肯立 周旭 许进 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期2096-2101,共6页
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... 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. 展开更多
关键词 DNA超级计算 图3-着色问题 剪枝策略 NP完全问题
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Pollard p-1因子分解的DNA计算机改进算法 被引量:2
12
作者 王静 李肯立 许进 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第18期4835-4839,共5页
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-... 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. 展开更多
关键词 DNA计算 并行进化算法 因子分解 Pollardp-1方法 改进算法
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Pollard p-1因子分解的DNA计算机算法 被引量:1
13
作者 王静 李肯立 许进 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2008年第z1期67-71,共5页
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Pollardp-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,产生并得到最终解.... 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Pollardp-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,产生并得到最终解.基于分子生物学的实验表明,该算法是可行和有效的. 展开更多
关键词 DNA计算 并行进化算法 因子分解 Pollard p-1方法
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基于项目反应理论的计算机自适应考试系统的研究 被引量:6
14
作者 朱靖华 李丽娟 《科学技术与工程》 2008年第7期1828-1830,共3页
介绍了目前较先进的考试方式——计算机自适应考试及其所基于的项目反应理论,描述了计算机自适应考试施测的过程,并对几个关键技术进行研究,提出了相应的解决方法。
关键词 自适应考试 项目反应理论(IRT) 题库
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基于分治的子集积问题DNA计算机算法 被引量:1
15
作者 潘果 李肯立 刘完芳 《计算机工程与科学》 CSCD 2007年第8期74-78,共5页
如何减少DNA计算机在求解大型科学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。本文将分治策略应用于子集积问题的DNA分子计算中,提出一种求解子集积问题的新的DNA计算机算法。该算法由n位数据搜索器和其它五... 如何减少DNA计算机在求解大型科学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。本文将分治策略应用于子集积问题的DNA分子计算中,提出一种求解子集积问题的新的DNA计算机算法。该算法由n位数据搜索器和其它五个子算法组成,其DNA链数可达到亚指数的O(2q/2),其中q为子集积问题的维数。与最近文献结论进行的对比分析表明:新算法将求解子集积问题所需的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,利用新算法在试管级水平上能将可破解的子集积公钥的维数从60提高到120。 展开更多
关键词 DNA计算 NP完全问题 子集积问题 分治法
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DNA计算机中二叉树存储结构的研究
16
作者 朱雅莉 李肯立 徐雨明 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第5期1623-1625,1630,共4页
在参考已有研究的基础上提出DNA计算机中二叉树存储结构的研究思路,并结合生物操作和DNA分子的特性,阐述了三种设计方法的基本思想,即利用双链DNA分子可实现二叉树的顺序存储结构和基本操作,利用单、双链DNA混合编码方法构造的DNA双链... 在参考已有研究的基础上提出DNA计算机中二叉树存储结构的研究思路,并结合生物操作和DNA分子的特性,阐述了三种设计方法的基本思想,即利用双链DNA分子可实现二叉树的顺序存储结构和基本操作,利用单、双链DNA混合编码方法构造的DNA双链对应于二叉树的中序遍历序列,利用3-臂DNA分子可以实现二叉树的链式存储结构。仿真实例表明这三种设计方法具有可行性。 展开更多
关键词 DNA计算机 二叉树 顺序存储结构 链式存储结构 3-臂DNA
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一种基于图重写的计算机安全风险分析系统
17
作者 李娜 谢冬青 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2006年第8期271-274,共4页
基于项重写的安全风险分析的抽象规约模型在代数签名的基础上直接得到结果,没有提供相关攻击步骤明确描述,没有提供决策和攻击之间关系的统一视图,容易导致威胁的传播。为此,本文首先将图重写方案引入模型中,证明了引入图重写规则以后... 基于项重写的安全风险分析的抽象规约模型在代数签名的基础上直接得到结果,没有提供相关攻击步骤明确描述,没有提供决策和攻击之间关系的统一视图,容易导致威胁的传播。为此,本文首先将图重写方案引入模型中,证明了引入图重写规则以后的风险分析系统仍然是终止的。然后利用图重写规则,提出了一种可以获得更优决策集合的方法,在改进的求带权二分图最小覆盖的方法的基础上,获得了一种具有相同时间复杂度和更高代价利益比的方法。整个模型高效、易于管理。 展开更多
关键词 风险分析 图重写 终止 最小覆盖
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面向21世纪高职高专计算机硬件类课程体系的建设与改革
18
作者 蔡益红 李小英 谷长龙 《大学教育科学》 2002年第S1期113-115,共3页
针对高职高专人才培养的要求 ,提出要确定合理的教学内容 ;加强实践教学 ,增强学生技术应用能力 ;改革高职高专计算机硬件类课程体系 ,拓宽学生的知识面 ,培养素质和能力。
关键词 高职高专 计算机硬件类 课程体系
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可重构计算的硬件结构 被引量:27
19
作者 李仁发 周祖德 +2 位作者 陈幼平 徐成 李方敏 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期500-506,共7页
首先讨论了可重构计算的基本含义及特点 ,指出它的实质是突破了通用微处理仅时间维可变 ,ASIC空间维可变的限制 ,实现时间、空间两维可编程 其次 ,系统地综述了基于FPGA的可重构计算硬件结构的基本技术 ,重点讨论了逻辑单元的粒度及单... 首先讨论了可重构计算的基本含义及特点 ,指出它的实质是突破了通用微处理仅时间维可变 ,ASIC空间维可变的限制 ,实现时间、空间两维可编程 其次 ,系统地综述了基于FPGA的可重构计算硬件结构的基本技术 ,重点讨论了逻辑单元的粒度及单元间互连的路由问题 展开更多
关键词 可重构计算 FPGA 路由 体系结构
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采用电光调制器产生光毫米波的全双工通信光纤无线通信系统 被引量:20
20
作者 陈林 董泽 +3 位作者 李瑛 余建国 文双春 余建军 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第9期85-90,共6页
实验研究了一种采用单个电光调制器产生光毫米波的方法和相应的全双工无线通信系统。在中心站采用电混频器产生电毫米波,然后再利用电光制器产生双边带信号。利用光交错复用器将中心载波和双频一阶边带信号分离。双频一阶边带用于产生2... 实验研究了一种采用单个电光调制器产生光毫米波的方法和相应的全双工无线通信系统。在中心站采用电混频器产生电毫米波,然后再利用电光制器产生双边带信号。利用光交错复用器将中心载波和双频一阶边带信号分离。双频一阶边带用于产生2倍射频信号的光毫米波,而中心光载波用来作为上行链路的光载波。实验显示采用频率为20GHz射频信号产生光毫米波的频率为40GHz,而且将下行链路和上行链路中2.5Gbit/s的数据在单模光纤中传输距离达20km,而功率代价均小于0.5dB。 展开更多
关键词 光纤无线通信 光毫米波产生 光载波重用 光交错复用器
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