Original title: DNA výpočty a jejich aplikace
Translated title: DNA Computing and Applications
Authors: Fiala, Jan ; Petrlík, Jiří (referee) ; Bidlo, Michal (advisor)
Document type: Master’s theses
Year: 2014
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií
Abstract: [cze] [eng]
Tato práce se zabývá návrhem a implementací aplikace pro simulaci DNA výpočtů pro řešení vybraných problémů. DNA výpočty patří mezi nekonvenční výpočetní paradigmata, které se zásadně liší od konceptu elektronických počítačů. Hlavní myšlenkou DNA počítání je požití DNA jako média, kde může poměrně efektivně probíhat výpočet. I přesto, že DNA reakce jsou mnohem pomalejší než výpočetní takty dnešních křemíkových počítačů, má DNA počítání velmi slibnou budoucnost. DNA operace jsou založeny na dvou důležitých aspektech: masivní paralelismus DNA operací a princip komplementarity bází. Existuje mnoho důležitých problémů, pro které na konvenčních počítačích neexistuje algoritmus řešení v polynomiálním čase. Takto obtížné problémy se musí řešit prohledáváním celého stavového prostoru všech jejich řešení. Zde se ukazuje být masivní paralelismus DNA operací velmi důležitý, aby se snížila složitost hledání řešení. This thesis focuses on the design and implementation of an application involving the principles of DNA computing simulation for solving some selected problems. DNA computing represents an unconventional computing paradigm that is totally different from the concept of electronic computers. The main idea of DNA computing is to interpret the DNA as a medium for performing computation. Despite the fact, that DNA reactions are slower than operations performed on computers, they may provide some promising features in the future. The DNA operations are based on two important aspects: massive parallelism and principle of complementarity. There are many important problems for which there is no algorithm that would be able to solve the problem in a polynomial time using conventional computers. Therefore, the solutions of such problems are searched by exploring the entire state space. In this case the massive parallelism of the DNA operations becomes very important in order to reduce the complexity of finding a solution.
Keywords: Adleman's experiment; DNA computing; DNA operations.; Hamiltonian path problem; SAT problem; Adlemanův experiment; DNA operace.; DNA počítání; problém nalezení hamiltonovské cesty; SAT problém

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/187672

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-412902


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Master’s theses