DNA computing of solutions to knapsack problems

Algorithms and the Foundations of Software technologyMicrobial Biotechnolog

Formale Analyse- und Verifikationsparadigmen für ausgewählte verteilte Splicing-Systeme

DNA-basierte Systeme beschreiben formal ein alternatives Berechnungskonzept, beruhend auf der Anwendung molekularbiologischer Operationen. Der Grundgedanke ist dabei die Entwicklung alternativer und universeller Rechnerarchitekturen. Infolge der zugrunde liegenden maximalen Parallelität sowie der hohen Komplexität entsprechender Systeme ist die Korrektheit jedoch schwer zu beweisen. Um dies zu ermöglichen werden in der Arbeit zunächst für drei verschiedene Systemklassen mit unterschiedlichen Berechnungsparadigmen strukturelle operationelle Semantiken definiert und bekannte Formalismen der Prozesstheorie adaptiert. Nachfolgend werden Tableaubeweissysteme beschrieben, mithilfe derer einerseits Invarianten und andererseits die jeweilige Korrektheit von DNA-basierten Systemen mit universeller Berechnungsstärke bewiesen werden können. Durch Anwendung dieser Konzepte konnte für drei universelle Systeme die Korrektheit gezeigt und für ein System widerlegt werden