×

化学反应网络计算:教程。 (英语) Zbl 1530.68079号

概述:化学反应网络(CRN)对混合溶液中的化学反应行为进行建模,并可用于进行计算。在本教程中,我们概述了CRN的各种计算模型。此外,我们还讨论了一种使用DNA在试管中实现任意(抽象)CRN的方法。最后,我们讨论了CRN和其他计算模型之间的关系。

理学硕士:

2007年第68季度 受生物启发的计算模型(DNA计算、膜计算等)
2010年第68季度 计算模式(非确定性、并行、交互式、概率性等)
68问题85 并发和分布式计算的模型和方法(过程代数、互模拟、转换网等)
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用

参考文献:

[1] 安德森,DF;Kurtz,TG;Koeppl,H.(编辑);Setti,G.(编辑);Bernardo,M.(编辑);Densmore,D.(编辑),化学反应网络的连续时间马尔可夫链模型,3-42(2011),纽约
[2] Anderson DF、Enciso GA、Johnston MD(2014),具有绝对浓度稳健性的生化反应网络的随机分析。J R Soc接口11(93):20130943
[3] Anguin D、Aspnes J、Diamadi Z、Fischer MJ、Peralta R(2006)《被动移动有限状态传感器网络中的计算》。分布计算18(4):235-253·Zbl 1266.68042号
[4] Anguin D,Aspnes J,Eisenstat D,Ruppert E(2007)人口协议的计算能力。分布计算20(4):279-304·Zbl 1266.68043号
[5] Angluin D,Aspnes J,Eisenstat D(2008)通过具有领导者的人口协议进行快速计算。分布计算21(3):183-199·Zbl 1267.68306号
[6] Aspnes J,Ruppert E(2007)人口协议简介。公牛EATCS 93:98-117·Zbl 1169.68326号
[7] Badelt,S。;Shin,西南部;约翰逊,RF;Dong,Q。;塔丘克,C。;温弗里,E。;Brijder,R.(编辑);Qian,L.(编辑),一个具有正式验证、优化和模拟功能的通用CRN-to-DSD编译器,第10467、232-248号(2017),柏林·Zbl 1495.68070号
[8] Balbo,G。;Brinksma,E.(编辑);Hermanns,H.(编辑);Katoen,J.(编辑),《随机Petri网简介》,第2090、84-155号(2000),柏林·Zbl 0990.68092号
[9] Bause F,Kritzinger PS(2002)《随机Petri网:理论简介》,第2版。Vieweg Verlag,柏林·Zbl 1013.60065号
[10] Belleville A,Doty D,Soloveichik D(2017)使用无铅总体协议计算和近似谓词和函数的困难。收录于:Chatziganakis I、Indyk P、Kuhn F、Muscholl A(eds)《第44届国际自动化、语言和编程学术讨论会论文集》(ICALP 2017),LIPIcs第80卷,达格斯图尔-莱布尼茨-泽特鲁姆富尔信息研究所,第141:1-141:14页·Zbl 1442.68014号
[11] Bournez O,Campagnolo ML,Graça DS,Hainry E(2007)多项式微分方程在可计算的紧区间上计算所有实际可计算函数。J综合体23(3):317-335·Zbl 1125.68059号
[12] Brijder R(2016)化学反应网络和决策器中的最小输出不稳定配置。自然计算15(2):235-244·Zbl 1415.68071号
[13] Brijder R(2017)Petri网和化学反应网络的优势和不足。自然计算16(2):285-294·Zbl 1415.68072号
[14] Brijder R、Doty D、Soloveichik D(2018)化学反应网络稳定计算中的民主、存在和基于共识的输出约定。自然计算17(1):97-108
[15] Buisman HJ、ten Eikelder HMM、Hilbers PAJ、Liekens AML(2009)《用生化反应网络计算代数函数》。艺术人生15(1):5-19
[16] 卡德利,L。;Kwiatkowska,M。;Laurenti,L。;Rondelez,Y.(编辑);Woods,D.(编辑),《用化学反应网络编程离散分布》,第9818号,第35-51页(2016年),柏林·Zbl 1451.68108号
[17] 卡德利,L。;Kwiatkowska,M。;惠特比,M。;Rondelez,Y.(编辑);Woods,D.(编辑),异步逻辑电路的化学反应网络设计,第9818、67-81号(2016),柏林·Zbl 1451.68109号
[18] Cardoza E,Lipton RJ,Meyer AR(1976)Petri网和交换半群的指数空间完全问题:初步报告。参见:Chandra AK、Wotschke D、Friedman EP、Harrison MA(eds)第八届年度ACM计算理论研讨会论文集(STOC 1976)。ACM,第50-54页·兹伯利0374.20067
[19] 案例,A。;卢茨,JH;斯图尔,DM;Amos,M.(编辑);Condon,A.(编辑),《连续化学反应网络的可达性问题》,第9726号,第1-10页(2016年),柏林·Zbl 1476.68088号
[20] Chen Y-J、Dalchau N、Srinivas N、Phillips A、Cardelli L、Soloveichik D、Seelig G(2013)DNA制可编程化学控制器。Nat Nanotechnol公司8:755-762
[21] Chen H-L,Doty D,Soloveichik D(2014a)用化学反应网络进行确定性函数计算。自然计算13(4):517-534·兹比尔1353.68081
[22] Chen H-L,Doty D,Soloveichik D(2014b)连续化学反应网络中的速率无关计算。收录:Naor M(ed)第五届理论计算机科学创新会议论文集(ITCS’14)。ACM,第313-326页·Zbl 1364.68194号
[23] Chen H-L、Cummings R、Doty D、Soloveichik D(2017)《化学反应网络计算中的速度错误》。分布计算30(5):373-390·Zbl 1425.68108号
[24] 库克,M。;Soloveichik,D。;Winfree,E。;布鲁克·J。;Condon,A.(编辑);Harel,D.(编辑);Kok,JN(编辑);Salomaa,A.(编辑);Winfree,E.(编辑),化学反应网络的可编程性,543-584(2009),柏林
[25] Cummings R,Doty D,Soloveichik D(2016)化学反应网络的概率1计算。自然计算15(2):245-261·Zbl 1423.68166号
[26] David R,Alla H(2010)离散、连续和混合Petri网,第2版。柏林施普林格
[27] Dirks R,Bois J,Schaeffer J,Winfree E,Pierce N(2007)相互作用核酸链的热力学分析。SIAM版本49(1):65-88·Zbl 1112.82002号
[28] Doty D,Hajiaghayi M(2015)《无铅确定性化学反应网络》。自然计算14(2):213-223·兹比尔1409.68100
[29] Doty D,Soloveichik D(2018)人口协议中的稳定领导人选举需要线性时间。Distrib计算31:257-271·Zbl 1451.68041号
[30] Fages,F。;Guludec,德国劳埃德船级社;O.伯内兹。;波利,A。;Feret,J.(编辑);Koeppl,H.(ed.),连续化学反应网络的强图灵完备性和混合模拟数字程序的编译,第10545号,第108-127页(2017),柏林·Zbl 1416.92070号
[31] Feinberg M(1980)化学反应网络讲座。https://crnt.osu.edu/讲座OnReactionNetworks。2018年8月2日访问
[32] Feinberg M,Horn F(1977)化学机制结构和化学计量子空间与动力学子空间的重合。拱比力学分析66(1):83-97·Zbl 0384.70026号
[33] Fett B、Bruck J、Riedel MD(2007),《生物化学系统中的综合随机性》。摘自:第44届设计自动化年会(DAC 2007)会议记录。ACM,第640-645页
[34] Ginsburg S,Spanier EH(1966)半群,Presburger公式和语言。太平洋数学杂志16(2):285-296·Zbl 0143.01602号
[35] Gunawardena J(2003)《硅片生物学家化学反应网络理论》。http://vcp.med.harvard.edu/papers/crnt.pdf。2018年8月2日访问
[36] Hopcroft JE,Pansiot J(1979)关于5维向量加法系统的可达性问题。计算机科学理论8:135-159·Zbl 0466.68048号
[37] Hopcroft JE,Ullman JD(1979)《自动机理论、语言和计算导论》。波士顿Addison-Wesley·Zbl 0426.68001号
[38] Horn F(1972)化学动力学中复杂平衡的必要和充分条件。拱比力学分析49(3):172-186
[39] Horn F,Jackson R(1972)《一般质量作用动力学》。拱比力学分析47(2):81-116
[40] Jensen K(1996)《有色Petri网:基本概念、分析方法和实际应用》,第2版。柏林施普林格·Zbl 0842.68049号
[41] Johnson R,Winfree E(2014),使用互模拟验证聚合物反应网络。http://www.dna.caltech.edu/Papers/Polymers2014-VEMDP.pdf。2018年8月2日访问·Zbl 1460.68039号
[42] 约翰逊,RF;董,Q。;Winfree,E。;Rondelez,Y.(编辑);Woods,D.(编辑),《验证化学反应网络的实现:一种相互模拟方法》,编号9818、114-134(2016),柏林·兹比尔1423.68287
[43] Karp RM,Miller RE(1969)《并行程序模式》。计算机系统科学杂志3(2):147-195·Zbl 0198.32603号
[44] Kurtz TG(1972)化学反应的随机模型和确定性模型之间的关系。化学物理杂志57(7):2976-2978
[45] Leroux J(2012)向量加法系统可达性问题(一个更简单的解决方案)。收录:沃伦科夫A(ed)《阿兰·图灵百年纪念会议记录》(图灵-100),第10卷。EPiC系列,第214-228页
[46] 利肯斯,AML;康涅狄格州费尔南多;Almeida e.Costa,F.(编辑);罗查,LM(编辑);Costa,E.(编辑);哈维,I.(编辑);Coutinho,A.(编辑),图灵完全催化粒子计算机,第46481202-1211号(2007),柏林
[47] Lorenz R、Bernhart SH、Höner zu Siederdissen C、Tafer H、Flamm C、Stadler PF、Hofacker IL(2011)维也纳RNA包2.0。分子生物学算法6(1):26
[48] Magnasco MO(1997)化学动力学是图灵通用的。物理评论稿78:1190-1193
[49] 马萨诸塞州Marsan;Rozenberg,G.(编辑),《随机Petri网:初步介绍》,第424号,第1-29页(1988年),柏林
[50] Mayr EW(1984)一般Petri网可达性问题的算法。SIAM J计算13(3):441-460·Zbl 0563.68057号
[51] McQuarrie DA(1967)化学动力学的随机方法。应用概率杂志4(3):413-478·Zbl 0231.60090号
[52] Minsky ML(1961)图灵机器理论中Post的“标签”问题和其他主题的递归不可解性。数学年鉴74(3):437-455·Zbl 0105.00802号
[53] Peterson JL(1977)Petri网。ACM计算概况9(3):223-252·Zbl 0357.68067号
[54] 钱,L。;Winfree,E。;Murata,S.(编辑);Kobayashi,S.(编辑),表面上基于DNA的化学反应网络的并行和可扩展计算和空间动力学,第8727114-131号(2014),柏林·兹比尔1423.68177
[55] 雷卡德,L。;特鲁尔,E。;苏亚雷斯,理学硕士;Donatelli,S.(编辑);Kleijn,HCM(编辑),《自动连续P/T系统》,第1639、107-126号(1999年),柏林·Zbl 0934.93037号
[56] Reisig W,Rozenberg G(eds)(1998)《Petri网讲座I:基本模型》,第1491卷。计算机科学课堂讲稿。柏林施普林格·Zbl 0903.00072号
[57] Salehi SA、Riedel MD、Parhi KK(2014)《分子反应的异步离散时间信号处理》。摘自:第48届Asilomar信号、系统和计算机会议记录,第1767-1772页
[58] Senum P,Riedel M(2011)化学计算的速率无关结构。PLOS ONE六(6):1-12 06
[59] 香农CE(1941)微分分析仪的数学理论。数学物理杂志20(1-4):337-354·Zbl 0061.29410号
[60] Shin SW、Thachuk C、Winfree E(2017)《验证化学反应网络实施:路径分解方法》。理论计算科学。https://doi.org/10.1016/j.tcs.2017.10.101 ·Zbl 1423.68292号
[61] Soloveichik D、Cook M、Winfree E、Bruck J(2008)《有限随机化学反应网络的计算》。自然计算7(4):615-633·Zbl 1187.68220号
[62] Soloveichik D,Seelig G,Winfree E(2010)DNA作为化学动力学的通用底物。国家科学院院刊107(12):5393-5398
[63] Sparso J,Furber S(eds)(2001)《异步电路设计原理:系统观点》。柏林施普林格
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。