有理數(shù)域中膜計算的表達式求值.pdf

1、根據(jù)摩爾定律的表述，集成電路上可容納的晶體管數(shù)目，約每隔18個月便會增加一倍。但是，晶體管數(shù)目不可能無限制的增加，它總會達到一個極限。另外由于電子計算機自身計算性能存在局限性(因為從本質(zhì)上講電子計算機是串行工作的)，所以選擇一種新型的計算模型代替電子計算機已經(jīng)成為當下需要研究解決的問題。而其中選擇生物計算機作為替代模型擁有為數(shù)眾多的支持者，之所以選擇生物計算機是基于其兩點明顯的優(yōu)勢：極低的能量消耗、極高的并行特性。
　　 膜計算

2、是生物計算的一個新分支，它是通過研究生物體內(nèi)細胞膜的生命進化過程，從而抽象出來的計算模型。膜計算也可以被稱為P系統(tǒng)，該研究方向由羅馬尼亞科學家Gheorghe.Paun創(chuàng)立于1998年，并已迅速發(fā)展為擁有很大潛力的科學領(lǐng)域，它的出現(xiàn)為許多領(lǐng)域的重難點問題帶來了新的求解思路。本文研究的是膜計算領(lǐng)域中的一個方向，即有理數(shù)域中的算術(shù)運算和表達式求值。通過對有理數(shù)域中膜計算的算術(shù)運算以及表達式求值的研究，為以后實現(xiàn)生物計算機奠定堅實的基礎(chǔ)。

3、r>　　 由于目前膜計算算術(shù)運算的研究停留在整數(shù)域內(nèi)，所以本論文通過對有理數(shù)域中算術(shù)運算P系統(tǒng)的研究，來擴展算術(shù)P系統(tǒng)的使用范圍，使之進一步提高生物計算機的計算能力。下面就簡單介紹一下本論文所完成的研究工作：
　　 1)根據(jù)膜計算的基礎(chǔ)思想及執(zhí)行特點，設計了基于規(guī)則優(yōu)先級的有理數(shù)算術(shù)運算P系統(tǒng)，為有理數(shù)膜計算表達式求值的實現(xiàn)奠定基礎(chǔ)。
　　 2)通過利用有理數(shù)域中算術(shù)運算P系統(tǒng)，設計了基于有理數(shù)域表達式膜結(jié)構(gòu)的構(gòu)造算法