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中文摘要：
本项目对DNA计算的理论、生物操作、应用及有关交叉学科进行了研究。理论上，重点研究了DNA的形式化模型及基本科学问题，建立了双向复杂结构粘贴系统等新的DNA计算模型，刻画了这些系统的形式语言，证明了这些新模型的完备性、可计算性和复杂性；深入研究了DNA编码理论及方法，提出DNA Golay码、三元DNA编码法、减数扩元DNA编码法以及增数扩元DNA编码法等新的编码设计方法，得到DNA编码规模的上下界，较以往的编码技术更加简单，方便使用；对"DNA计算和膜计算"两种生物计算间的关系进行了研究和探讨。生物操作,重点研究了自组装技术和荧光技术等生物操作原理及实验方法，对其难点获得了较好的解决方案。在应用方面，设计了DNA 并行搜索器，建立了图与组合优化等领域中众多NP困难问题的DNA计算模型和求解方法，理论和实验结果证明了这些方法的高效性。在DNA计算的有关交叉领域研究中，我们重点研究了图着色理论及网系统建模方法等方面的内容，并获得一些理论及应用成果。本项目所得成果对于发展非传统高性能计算有较好的参考价值。
结论摘要：
英文主题词DNA computing; DNA encoding; NP complete problem; Membrane computing
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