3-SAT問題細胞型膜計算模型遺傳優(yōu)化設計研究.pdf

1、膜計算屬于自然計算研究領域中一個非常重要的研究熱點，其在國內外研究者們大力發(fā)展下，已經取得了豐碩的研究成果。膜計算模型自動設計是膜計算研究領域中一個嶄新而又極具挑戰(zhàn)的研究課題。它是指通過算法或程序自動產生滿足需要的膜系統(tǒng)，以減少設計復雜性，提高設計效率。
　　目前，膜計算模型自動設計研究在計算單項式和多項式方面取得了一些成果，但在解決NP難問題方面還未涉及。SAT問題在NP難問題中具有重要地位，被廣泛應用于人工智能、計算及輔助制造

2、等多個領域中。因此，本文由簡入繁，以細胞型膜系統(tǒng)為研究對象，給出3-SAT問題細胞型膜計算模型遺傳優(yōu)化設計方法。論文主要工作及研究成果如下:
　　1、給出了兩種3-SAT問題帶電荷細胞型膜計算模型遺傳優(yōu)化設計方法。在闡述設計思路和明確設計目標之后，根據細胞型膜系統(tǒng)膜結構特點，分別給出膜結構不變和膜結構可變兩種設計方法;在此基礎上，給出了膜系統(tǒng)三要素編碼方式、評價方法設計、遺傳操作算子選擇及遺傳參數設置等。通過仿真實驗表明，兩種設計

3、方法都是可行的、有效的;并經過相互比較分析，表明基于膜結構可變的帶電荷膜計算模型設計方法效果更好。
　　2、給出一種基于膜結構可變的3-SAT問題催化細胞型膜計算模型遺傳優(yōu)化設計方法。在闡述催化細胞型膜系統(tǒng)優(yōu)勢基礎上，明確了設計思想和設計目標，引入了催化劑族以及對膜系統(tǒng)編碼方式和評價方法進行改進，最終通過仿真實驗驗證了該方法是可行的和有效的。同時，通過與帶電荷細胞型膜系統(tǒng)比較分析，表明3-SAT問題催化細胞型膜計算模型遺傳優(yōu)化設計