講演名 2018-10-26
未知の振る舞いを持つ正則文法とその制御
木元 達哉(電通大), 小宮 健(東工大), 藤本 健造(北陸先端大), 小林 聡(電通大),
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抄録(和) DNAナノテクノロジーでは外部からの信号で制御することにより, 目的の構造を生成できるようなシステムを構築することが求められている. 本論文では, このようなシステムが構築可能か探るために, DNA構造生成システムを数理モデル化し, その生成能力を調べる. DNAナノ構造の生成と形式文法の導出には対応関係があることが知られている. また, 一般に化学反応の詳細を予測するのは困難である. そこで, DNA構造生成システムを未知の振る舞いを持つ形式文法(FGUB)とその制御システムとして定式化する. また, 物理的な実装を考慮し, 制御システムに単調性という制約を設ける. システムの振る舞いが未知だとしても, 目的の文字列のみを出力するような単調な制御システムを構成することができることを示す.
抄録(英) It has been required to construct universal system for generating target DNA nano-structure by controlling it with external signals. This paper proposes a mathematical model at the abstract level to explore the construction of such a universal system. It is known that there is correspondence between the processes of DNA nano-structures generation and production of formal grammars. Furthermore it is impossible to predict the behavior of the reaction system completely. Therefore, we formulate the idea as formal grammar with unknown behaviors (FGUB) and its control system. We show that even though we do not know behaviors of the system completely we can construct a monotonic control system which regulates it to output only a target string correctly.
キーワード(和) 制御付き書き換え / 形式文法 / DNAコンピューティング / DNAナノ構造
キーワード(英) regulated rewriting / formal grammars / DNA computing / DNA nano-structure
資料番号 COMP2018-21
発行日 2018-10-19 (COMP)

研究会情報
研究会 COMP
開催期間 2018/10/26(から1日開催)
開催地(和) 京都大学
開催地(英) Kyoto University
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和) 藤戸 敏弘(豊橋技科大)
委員長氏名(英) Toshihiro Fujito(Toyohashi Univ. of Tech.)
副委員長氏名(和) 中野 眞一(群馬大)
副委員長氏名(英) Shinichi Nakano(Gunma Univ.)
幹事氏名(和) 玉置 卓(京大) / 大舘 陽太(熊本大)
幹事氏名(英) Suguru Tamaki(Kyoto Univ.) / Yota Otachi(Kumamoto Univ)
幹事補佐氏名(和) 脊戸 和寿(成蹊大)
幹事補佐氏名(英) Kazuhisa Seto(Seikei Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Theoretical Foundations of Computing
本文の言語 JPN
タイトル(和) 未知の振る舞いを持つ正則文法とその制御
サブタイトル(和)
タイトル(英) Regular Grammars with Unknown Behaviors and its Control
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 制御付き書き換え / regulated rewriting
キーワード(2)(和/英) 形式文法 / formal grammars
キーワード(3)(和/英) DNAコンピューティング / DNA computing
キーワード(4)(和/英) DNAナノ構造 / DNA nano-structure
第 1 著者 氏名(和/英) 木元 達哉 / Nobuya Kimoto
第 1 著者 所属(和/英) 電気通信大学(略称:電通大)
The University of Electro-Communications(略称:UEC)
第 2 著者 氏名(和/英) 小宮 健 / Ken Komiya
第 2 著者 所属(和/英) 東京工業大学(略称:東工大)
Tokyo Institute of Technology(略称:TITECH)
第 3 著者 氏名(和/英) 藤本 健造 / Kenzo Fujimoto
第 3 著者 所属(和/英) 北陸先端科学技術大学院大学(略称:北陸先端大)
Japan Advanced Institute of Science and Technology(略称:JAIST)
第 4 著者 氏名(和/英) 小林 聡 / Satoshi Kobayashi
第 4 著者 所属(和/英) 電気通信大学(略称:電通大)
The University of Electro-Communications(略称:UEC)
発表年月日 2018-10-26
資料番号 COMP2018-21
巻番号(vol) vol.118
号番号(no) COMP-268
ページ範囲 pp.1-8(COMP),
ページ数 8
発行日 2018-10-19 (COMP)