多項式和指數(shù)膜系統(tǒng)推理設(shè)計方法.pdf

1、膜計算(Membrane Computing)是計算機(jī)科學(xué)一個重要的研究領(lǐng)域，是從細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能、組織和器官的細(xì)胞群協(xié)作中抽象出來的模型。膜計算模型被命名為膜系統(tǒng)也叫作P系統(tǒng)，該系統(tǒng)擁有分布式和并行性等特點，因此，受到了廣泛關(guān)注。
　　研究者們對于膜系統(tǒng)設(shè)計進(jìn)行了大量研究。在膜系統(tǒng)設(shè)計上，研究者最早憑借經(jīng)驗進(jìn)行手工推導(dǎo)來設(shè)計膜系統(tǒng)，這需要專業(yè)知識并且反復(fù)驗證，這種方式效率低、易出錯。因此，研究者們將進(jìn)化算法與膜系統(tǒng)設(shè)計相結(jié)合，提出

2、膜系統(tǒng)自動設(shè)計。通過膜系統(tǒng)自動設(shè)計，研究者已經(jīng)能夠求解42和n2,系數(shù)小于5三次多項式還有2n指數(shù)函數(shù)。但是，受限于編碼長度、罰函數(shù)設(shè)計等因素，求解更高次數(shù)多項式和任意底數(shù)指數(shù)函數(shù)還未能解決。因此，本文提出一種數(shù)學(xué)推理方法來進(jìn)行膜系統(tǒng)設(shè)計。論文主要工作及研究成果如下:
　　1、提出自然數(shù)系數(shù)多項式膜系統(tǒng)數(shù)學(xué)推理設(shè)計方法。首先，對多項式增量與重寫規(guī)則進(jìn)行研究。然后，設(shè)計出能夠求解二次和三次多項式的膜系統(tǒng)并進(jìn)行證明。接下來，設(shè)計出求解

3、七次多項式的膜系統(tǒng)并進(jìn)行證明。最后，對不同膜系統(tǒng)所需計算資源進(jìn)行了分析。
　　2、提出整數(shù)系數(shù)多項式膜系統(tǒng)數(shù)學(xué)推理設(shè)計方法。首先，對整數(shù)多項式的增量進(jìn)行分析。然后，設(shè)計出能夠求解二次和三次多項式的膜系統(tǒng)并進(jìn)行證明。接下來，設(shè)計出求解k次多項式的膜系統(tǒng)。最后，對不同膜系統(tǒng)所需計算資源進(jìn)行了分析。
　　3、提出指數(shù)函數(shù)膜系統(tǒng)數(shù)學(xué)推理設(shè)計方法。首先，從指數(shù)函數(shù)的增量入手進(jìn)行分析。然后，設(shè)計出能夠求解2n和3n的膜系統(tǒng)，并進(jìn)行證明。