2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、隨著信息時代的快速發(fā)展,日益增多的數(shù)據(jù)以及面臨的信息安全問題需要性能更佳的計算機處理解決,但是由于傳統(tǒng)的電子元器件的生產(chǎn)技術(shù)以及制造成本,使電子計算機的發(fā)展難以突破瓶頸,因此這些問題變得更加嚴峻。為了解決以上問題,科學(xué)家試圖尋找一種新的信息存儲媒介,DNA作為生物體的遺傳物質(zhì),其承載著生命體所有的遺傳信息。通過對DNA研究分析發(fā)現(xiàn),DNA具有納米級別的尺寸,同時其強大的存儲能力,高度的并行計算能力以及自主裝的特性,使其在解決一些NP完全

2、問題、背包問題等數(shù)學(xué)難題上擁有明顯的優(yōu)勢。此外,DNA分子在生物層面上具有可靠地生物安全性,其為信息安全提供了強有力的支持。正是由于這些優(yōu)勢,近幾年來,DNA計算成為眾多科學(xué)家關(guān)注的重點,特別是計算機、信息、生物、化學(xué)、電子等領(lǐng)域的科學(xué)家。
  本研究工作在已有的研究成果上,使用DNA分子以及DNA所構(gòu)造的核酶分子,結(jié)合DNA計算原理,通過設(shè)計邏輯門結(jié)構(gòu),實現(xiàn)基本的邏輯運算功能。DNA計算是利用DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)以及堿基互補配對信

3、息進行編碼,同時,使用DNA核酶作為邏輯門的輸入,與邏輯門的基本結(jié)構(gòu)進行反應(yīng),將熒光標記的目標DNA鏈作為輸出信號,利用光譜測量技術(shù)檢測反應(yīng)信號。最后通過分析傳統(tǒng)的加密算法,將一次一密理論與基本邏輯門運算單元相結(jié)合,提出一種更加安全可靠的DNA核酶密碼系統(tǒng),這種DNA核酶密碼系統(tǒng)可以大量地存儲密碼本,為整個密碼系統(tǒng)提供了充足的密鑰,并且通過MATLAB進行仿真實驗,驗證了該系統(tǒng)的理論正確性。
  經(jīng)過本研究的工作,表明DNA可以實

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