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本文主要介绍了DNA计算产生的背景、DNA计算的发展历程、DNA计算的独特优势、DNA计算广泛应用以及国内外的相关研究。强调了Adleman关于DNA计算的开山之作、DNA计算的高效性、DNA计算的快速发展、DNA计算在各领域引发的强烈的研究兴趣、以及Brun、Sakamoto等学者关于DNA计算的一些改进与创新。文章还介绍了DNA的构造、严格的碱基配对原则以及DNA计算的一些基本操作,比如酶切、外切、外延、凝胶电泳、荧光探照等,其中,对凝胶电泳和亲和纯化的优点做了说明,并对DNA计算的实际操作中仍存在的缺陷作了说明,对如何提高DNA计算的高操作性做了说明。本文在前人研究的基础上,采用新的算法设计了运用DNA计算解决最大团、最大权团、最短路的模型,同时,结合分子信标在DNA计算中的优势,设计了解决可满足性问题的模型。关于最大团而设计的K—臂分子模型以及单双链混合的粘贴模型是本文的创新之处,而结合分子信标的独特优势和基于表面的不用清洗可反复使用的荧光探照技术也是本文的独创之处。本文还讨论了DNA计算的通用性、完备性、复杂度,重点讨论DNA计算的通用性,并且体现了关于DNA计算应用的广泛性,以及全自动的DNA计算机在未来被实现的可能性。本文还总结了DNA的发展历程,阐述了DNA计算中仍在存在的问题,对DNA计算的在规划问题、可满足性问题、工序问题等发展方向的应用做出了展望。