DNA výpočty a jejich aplikace

Loading...
Thumbnail Image
Date
ORCID
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií
Abstract
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.
Description
Citation
FIALA, J. DNA výpočty a jejich aplikace [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. 2014.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Bioinformatika a biocomputing
Comittee
prof. Ing. Lukáš Sekanina, Ph.D. (předseda) prof. Ing. Tomáš Vojnar, Ph.D. (místopředseda) Ing. Vladimír Bartík, Ph.D. (člen) doc. Ing. Jan Janoušek, Ph.D. (člen) Ing. Tomáš Martínek, Ph.D. (člen) doc. Ing. František Zbořil, CSc. (člen)
Date of acceptance
2014-06-24
Defence
Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm velmi dobře (B). Otázky u obhajoby: Bylo by možné simulátor upravit tak, aby umožňoval uživateli zadat vlastní program pro DNA výpočet složený z jednotlivých elementárních operací DNA počítání, jako je merge, amplify a podobně?
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení
DOI
Collections
Citace PRO