- 文献综述（或调研报告）：
1.DNA计算
“基于DNA的电路与计算系统”的概念于1994年由美国南加州大学(USC) LeonardAdleman教授课题组首次提出[1]，并由美国加州理工(Caltech)ErikWinfree教授课题组提升到新的实现高度[2-10]。该领域旨在：通过研究DNA电路与计算系统的反应动力学机理——化学反应网络(chemicalreactionnetworks，简写CRNs),以及相关的DNA物理实现技术，设计构造能够满足现实需求的非硅基实体电路与计算系统，解决当前现实需求。
2．DNA 逻辑电路实现的研究现状分析
自1994年南加大的LeonardAdleman首次提出以DNA分子反应为物理层载体的信息处理思想以来[1]，大量的研究者致力于实现以DNA为基础的逻辑功能和实体电路[3,5,7,11-17]。为简化设计流程，加州理工的ErikWinfree于2010年在《美国国家科学院院刊》刊文指出并证明[5]，给定任意化学反应网络(CRNs)，只要保证其中任意任一反应的反应物个数不超过2，即可通过合理的形式化编译方式以DNA链置换反应的形式真实地物理呈现。换言之，设计者无须时刻关注对应DNA分子反应的实现细节，而只需专注于如何设计能够恰当、高效表达所需逻辑功能的CRNs[16,,18，19]。借助于合理的综合(synthesis)步骤或工具，所需的DNA反应体系可以在后期较为便利地获得[2,9,20]。以此为依据，借助于常微分方程(ODEs)等动力学工具[26-28]，大量精彩且有意义的研究陆续呈现[24-28]。
组合逻辑方面，有部分前期有意义的工作已经得到呈现[13,29-33]。Qian与Winfree通过提出简单的“跷跷板”策略[3]，给出了通过DNA分子实现简单组合逻辑功能的方法。并在此基础上以130条DNA单链，实现4比特精度的开方运算。Parhi等人则借用化学上的“双稳态”思想给出了诸如AND、OR、XOR以及NOR等2-输入逻辑门的实现方法[29]，并以此为基础出了基于上述基本模块的一般组合逻辑级联设计方法。Arkin与Ross不仅给出了以CRNs为基础[30]，建模若干基本组合逻辑功能的方法，同时通过合成酶而不是DNA反应证明了建模的正确性。Cheng与Riedel基于随机过程理论则给出了若干设计精巧的组合电路实现实例[29]，比如如何通过两个DNA链置换反应来实现2输入AND操作。
时序逻辑方面，因为信号同步问题的解决相对困难，所以相关研究工作并不算多[34-37]。根据同步机制的不同，研究工作主要分为两方面。基于“self-clocked”策略，Senum与Riedel给出了取反、累加/减、复制、比较、乘法、指数、乘方、以及对数等操作的DNA实现方法[18]。而相比而言，“红绿蓝”三色同步策略机制则更受设计者青睐。Jiang则基于“红绿蓝”三色策略给出了初步的信号同步策略与以此为基础的简单数字信号处理系统的实现实例[39]。
3. 基于分子计算的概率论实现
在普遍意义上，概率论长期以来被用来解释化学反应中的随机特性，分子计算恰好相反，利用化学反应来实现概率论的相关计算。进一步发掘和利用分子反应的动力学特性。事实上，已经有很多致力于马尔科夫链相关研究的文献。例如，[40]中提到了两种计算马尔科夫链的算法，其中一个能够确定一个给定的马尔科夫链是否存在稳态分布，另一个计算了稳态分布。[41]主要讨论了在分子计算中MCMC的应用，例如DNA计算。与之前提到的文献不同的是，[38]的作者没有用马尔科夫链的随机方法来分析分子计算，相反地，他用分子反应来计算一阶马尔科夫链的稳定概率。
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