???????? 利用 DNA 計算的方法構(gòu)造的分子自動機是一種納米尺度的計算機構(gòu)，它能在
納米尺度進行高度并行的邏輯、推理等運算，從而實現(xiàn)自動機的功能，是一種DNA 計算
和納米計算的新模型。由于有限自動機可以用于信息加密和解密，因此分子有限自動機也可以實現(xiàn)類似的功能。通過對分子有限自動機進行合理的編碼，可實現(xiàn)一種新型信息加密和解密的方法。
關(guān)鍵詞：分子自動機；信息加密；DNA 計算
??????? 1973 年，Bennet 設想了制造一種用酶來催化的圖靈機[1]，它能夠以極低的能量代價在遺傳物質(zhì)如DNA 上執(zhí)行預設的計算過程。但是限于當時技術(shù)發(fā)展水平，這一思想無法在實驗中得到驗證，也沒有引起人們的重視。2001 年以色列的Yaakov Benenson 等人在此思想基礎上實現(xiàn)了具有狀態(tài)轉(zhuǎn)移功能的分子有限狀態(tài)自動機[2]，該分子自動機由DNA 分子和酶組成，在試管中進行運算。其中DNA 分子包括輸入分子和狀態(tài)轉(zhuǎn)移分子2 種，并可以通過選擇狀態(tài)轉(zhuǎn)移分子來實現(xiàn)可編程計算。這就使得自動機的功能在DNA 分子上得以實現(xiàn)，從而為開發(fā)具有普遍意義的分子計算機提供了一種新的思路。國內(nèi)則相繼提出了多種分子自動機模型以及一些相關(guān)的檢測技術(shù)[3][4][5]。
由于分子自動機可以在納米尺度執(zhí)行計算，因此雖然其計算能力還很低，但是有望應
用于一些特殊的場合，如疾病的自動診斷與治療[6]，因此有著廣闊的應用前景。短短幾年間國內(nèi)外有為數(shù)眾多的文獻對分子自動機理論模型、編碼、實驗操作和實際應用等進行了多方面的探討。本文利用分子自動機方法構(gòu)造了一種信息加密解密的方法。