基于最小自由能的DNA编码设计算法

摘要

为了提高DNA计算的有效性和可靠性,提出了一种启发式的全局搜索DNA编码算法。算法生成一组等长的DNA序列,这组DNA序列满足统一的解链温度约束和最小自由能约束。通过枚举所有可能的DNA杂交的二级结构,根据Nearest-Neighbors热力学模型计算出这些组合结构的最小自由能,可极大地提高DNA序列自由能的计算精度。该算法比传统基于汉明距离的DNA编码算法设计的DNA序列具有更好的稳定性和可靠性。