一种基于DNA链置换的三级联分子组合电路的实现方法

    公开(公告)号:CN110533155B

    公开(公告)日:2021-06-25

    申请号:CN201910823438.2

    申请日:2019-09-02

    Abstract: 本发明提出了一种基于DNA链置换的三级联分子组合电路的实现方法,其步骤为:基于DNA链置换反应研究DNA链置换反应原理;根据DNA链置换反应原理,分别设计与或分子组合逻辑门、与非或非分子组合逻辑门和异或同或分子组合逻辑门;使用Visual DSD进行仿真验证;依次级联与或分子组合逻辑门、与非或非分子组合逻辑门和异或同或分子组合逻辑门形成三级联分子组合逻辑电路;使用Visual DSD软件获得的三级联分子组合逻辑电路进行仿真分析。本发明验证了三级联分子组合逻辑电路的动力学行为,证明电路合理性;对于以后构建更复杂的逻辑运算电路提供了基本的理论基础,促进了生物计算机的发展,从而提高生物计算机逻辑电路的可靠性。

    一种基于Duffing映射与遗传操作的图像加密方法

    公开(公告)号:CN109376540B

    公开(公告)日:2020-09-25

    申请号:CN201811056035.1

    申请日:2018-09-11

    Abstract: 本发明提出了一种基于Duffing映射与遗传操作的图像加密方法,使用Keccak算法计算明文图像的哈希值作为混沌系统的初始值输入密钥;利用混沌映射对初始条件的敏感性与伪随机性,迭代Logistic映射得到伪随机序列并生成希尔加密矩阵,对图像矩阵进行置乱与置换;结合Duffing映射与DNA编码技术,利用遗传操作实现像素的选择、交叉与变异来完成像素的扩散与置乱,通过与混沌序列进行双向异或运算,增强其混淆和扩散特性。本发明利用Duffing映射和Logistic映射的伪随机性、遍历性及遗传算法的交叉变异操作,对密钥的敏感性强,能有效抵抗统计攻击和差分攻击等,具有很好的安全性和应用潜力,图像加密效果及性能得到了显著提升。

    一种基于忆阻实现的表决器电路

    公开(公告)号:CN109347475B

    公开(公告)日:2020-09-15

    申请号:CN201811159116.4

    申请日:2018-09-30

    Abstract: 本发明提出了一种基于忆阻实现的表决器电路,包括票数统计电路、数值比较电路、与门组合电路和或门组合电路,票数统计电路的输入端与输入信号相连接,票数统计电路的输出端与数值比较电路的输入端相连接,数值比较电路的输出端分别与或门组合电路和与门组合电路的输入端相连接,或门组合电路与与门组合电路相连接,或门组合电路输出两个输出信号,与门组合电路输出一个输出信号。本发明与或逻辑门电路设计都采用两个忆阻对接方式,经过运算放大器调整输出电压,并可以经过多次级联实现全加器和比较器等功能,组合出八人表决器电路。与传统的晶体管集成电路相比,在电路尺寸、集成密度、电路功耗等方面拥有很大的优势。

    基于比特置换与动态DNA编码的混沌图像加密方法

    公开(公告)号:CN106952213B

    公开(公告)日:2018-03-06

    申请号:CN201710157936.9

    申请日:2017-03-16

    Abstract: 本发明提出了一种基于比特置换与动态DNA编码的混沌图像加密方法,用以解决现有基于混沌系统的图像加密方法的混沌动力学特性退化,影响混沌加密的安全性的问题。本发明首先利用Keccak算法计算给定DNA序列的散列值,并以此散列值生成混沌映射的初始状态值,采用超混沌Chen系统产生混沌映射索引对图像进行像素位置全局置乱,再结合Butterfly网络对每个像素进行比特位置乱,以实现位级别置乱;然后通过对图像进行动态DNA编码,并与给定的DNA序列进行异或运算,实现像素的替代;最后通过密文反馈来进一步增强其混淆和扩散特性。本发明不仅密钥空间大、对密钥的敏感性强,而且能有效抵御统计性分析和穷举分析等攻击操作。

    基于DNA链置换的两位格雷码减法器分子电路的实现方法

    公开(公告)号:CN110532705A

    公开(公告)日:2019-12-03

    申请号:CN201910823515.4

    申请日:2019-09-02

    Abstract: 本发明提出了一种基于DNA链置换的两位格雷码减法器分子电路的实现方法,用以解决基于格雷码的两位减法器分子运算的问题。本发明的步骤为:根据两位格雷码减法器电路的运算规则,列出其运算真值表;利用双轨思想将两位格雷码减法器电路转化为两位格雷码减法器双轨逻辑电路;基于DNA链置换反应研究DNA链置换反应原理;根据DNA链置换反应原理设计并级联所有DNA分子扇出门、DNA分子与门、DNA分子或门和DNA报道门结构,构建两位格雷码减法器分子电路;使用Visual DSD软件对分子电路进行仿真分析,验证其动力学特性。本发明对于以后构建更复杂的逻辑运算电路提供了基本的理论基础,促进了生物计算机的发展,从而提高生物计算机逻辑电路的可靠性。

    一种基于超混沌系统和变步长约瑟夫问题的图像加密方法

    公开(公告)号:CN110086600A

    公开(公告)日:2019-08-02

    申请号:CN201910349398.2

    申请日:2019-04-28

    Abstract: 本发明提出了一种基于超混沌系统和变步长约瑟夫问题的图像加密方法,其步骤如下:将原始图像输入到密钥产生函数中生成二进制序列,计算超混沌系统的初始值;利用超混沌系统进行迭代,生成四个伪随机的序列X、Y、Z、W;利用序列X作为密钥输入到变步长约瑟夫函数置乱原始图像中的每一行得到图像I1;将序列Y的元素作为密钥对图像I1进行基于约瑟夫环的像素位置乱得到图像I2;将序列Z作为密钥输入到变步长约瑟夫函数置乱图像I2的每一列得到图像I3;将序列W的元素对图像I3进行两位二进制加/减法运算得到密文图像。本发明将明文和密钥联系起来,具有明文敏感性,可抵抗选择明文攻击;具有强大的密钥空间和敏锐的密钥灵敏性。

    一种基于忆阻实现的表决器电路

    公开(公告)号:CN109347475A

    公开(公告)日:2019-02-15

    申请号:CN201811159116.4

    申请日:2018-09-30

    CPC classification number: H03K19/20

    Abstract: 本发明提出了一种基于忆阻实现的表决器电路,包括票数统计电路、数值比较电路、与门组合电路和或门组合电路,票数统计电路的输入端与输入信号相连接,票数统计电路的输出端与数值比较电路的输入端相连接,数值比较电路的输出端分别与或门组合电路和与门组合电路的输入端相连接,或门组合电路与与门组合电路相连接,或门组合电路输出两个输出信号,与门组合电路输出一个输出信号。本发明与或逻辑门电路设计都采用两个忆阻对接方式,经过运算放大器调整输出电压,并可以经过多次级联实现全加器和比较器等功能,组合出八人表决器电路。与传统的晶体管集成电路相比,在电路尺寸、集成密度、电路功耗等方面拥有很大的优势。

    一种基于生物辅助自组装的磁电纳米复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN109037435B

    公开(公告)日:2021-11-05

    申请号:CN201810991449.7

    申请日:2018-08-29

    Abstract: 本发明属于电子元器件技术领域,公开了一种基于生物辅助自组装的磁电纳米复合材料的制备方法,首先分别合成叠氮基修饰的铁磁、铁电纳米颗粒,再利用CuAAC点击反应在Cu(II)的催化作用下,将5端经己炔基修饰的RNA分别与叠氮基修饰的铁磁、铁电纳米颗粒在一定条件下反应并聚合,使得叠氮基的表面修饰的铁磁和铁电纳米颗粒与RNA链键合,最后将与RNA链键合的铁磁、铁电纳米颗粒混合即可得到磁电纳米复合材料。本发明制备出的磁电纳米复合材料,结构有序,具有较高面体比,在外加偏置磁场的作用下展现出显著的磁介电效应,为磁电纳米材料在高密度信息存储、药物运输、自旋电子器件及生物器件上提供了广阔的应用前景。

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