Sztring építő rendszerek és Watson-Crick véges automaták leírási bonyolultsága

Dátum
Folyóirat címe
Folyóirat ISSN
Kötet címe (évfolyam száma)
Kiadó
Absztrakt

A dolgozatban két, DNS számítás inspirálta formális számítási modellt, a Watson-Crick automatát és a sztring építő rendszert, illetve ez utóbbi változatait vizsgálom az alapján, hogy leírási bonyolultságuk függvényében hogyan alakul az egymáshoz viszonyított számítási erejük, azaz a formális nyelveket definiáló képességük. A DNS-t felépítő két polinukleotidszál, illetve a szálakat felépítő nukleotidok bázisai között fennálló ún. Watson-Crick komplementaritás alkalmassá teszi a DNS molekulákat számítási feladatok elvégzésére. A két számítási modell a DNS molekulák absztrakciójának tekinthető kettős sztringekkel dolgozik, melyekre tekinthetünk úgy, mint egy "alsó" és egy "felső" betűsorozatból álló sztringpárra, ahol az egyes, azonos pozíción lévő betűk között egy szimmetrikus reláció áll fenn. Egy Watson-Crick automata a bemeneti szalagjára írt kettős sztringeket olvassa, az aktuális állapota függvényében a két olvasófeje egymástól függetlenül mozogva tud olvasni az alsó, illetve felső sztringről betűket, mely alapján újabb állapotot vehet fel. Egy sztring építő rendszer sztringpárok (ún. építőelemek) összeillesztésével épít fel kettős sztringeket, az adott változattól függően ezen építőelemek vagy egy, vagy három halmazból származnak, illetve az elemek összeillesztésére megszabhatunk egy speciális illesztési előfeltételt. A vizsgált számítási modellek viszonya nagyban függ attól, hogy a sztring építő rendszerek esetén megkülönböztetünk-e több elemhalmazt vagy megköveteljük-e az imént említett speciális illesztési feltételt, Watson-Crick automaták esetén pedig hány állapotot engedélyezünk, illetve egybetűs vagy tetszőleges ábécé feletti nyelveket vizsgálunk-e. Ezen megszorításokkal a modellek leírásának tömörségét, bonyolultságát alakíthatjuk. A dolgozatban a különböző leírási bonyolultságú számítási modellekhez tartozó nyelvosztályok viszonyáról fogalmazok meg állításokat.

Leírás
Kulcsszavak
számítástudomány, automaták, formális nyelvek
Forrás