已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Molecular convolutional neural networks with DNA regulatory circuits

卷积神经网络 计算 DNA运算 阿拉伯数字 实现(概率) 人工神经网络 电子线路 简单(哲学) 计算机科学 核(代数) 理论计算机科学 人工智能 算法 工程类 数学 电气工程 哲学 组合数学 认识论 统计
作者
Hao Pei,Xiewei Xiong,Tong Zhu,Yun Zhu,Mengyao Cao,Jin Xiao,Li Li,Fei Wang,Chunhai Fan
出处
期刊:Research Square - Research Square
标识
DOI:10.21203/rs.3.rs-926838/v1
摘要

Abstract Complex biomolecular circuits enable cells with intelligent behavior for survival before neural brains evolved. Synthesized DNA circuits in liquid phase developed as computational hardware can perform neural-network-like computation that harness the collective properties of complex biochemical systems, however the scaling up in complexity remains challenging to support more powerful computation. we present a systematic molecular implementation of the convolutional neural network (ConvNet) algorithm with synthetic DNA regulatory circuits based on a simple DNA switching gate architecture. We experimentally demonstrated that a DNA-based ConvNet based on shared-weight architecture of a 3×6 sized kernel can simultaneously implement parallel multiply-accumulate (MAC) operations for 144 bits inputs and recognize patterns up to 8 categories autonomously. Furthermore, it can connect with another DNA circuits to construct hierarchical networks, which can recognize patterns up to 32 categories with a two-step classification approach of performing coarse classification on language (Arabic numerals, Chinese oracles, English alphabets and Greek alphabets) and then classifying them into specific handwritten symbols. With a simple cyclic freeze/thaw approach, we can decrease computation time from hours to minutes. Our approach shows great promise in the realization of high computing power molecular computer with ability to classify complex and noisy information.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
12完成签到 ,获得积分10
1秒前
5秒前
Skye完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
通关完成签到 ,获得积分10
13秒前
15秒前
绝尘发布了新的文献求助20
20秒前
zhouleiwang发布了新的文献求助10
20秒前
owoow完成签到 ,获得积分10
23秒前
研友_38KgB8完成签到,获得积分20
24秒前
十年123发布了新的文献求助20
27秒前
27秒前
30秒前
研友_38KgB8发布了新的文献求助10
30秒前
Jeffery发布了新的文献求助30
31秒前
32秒前
大模型应助研友_38KgB8采纳,获得10
35秒前
清爽的雨竹完成签到 ,获得积分10
35秒前
35秒前
38秒前
39秒前
41秒前
赘婿应助健忘幻儿采纳,获得10
41秒前
41秒前
俏皮的一德完成签到,获得积分10
44秒前
44秒前
45秒前
九思发布了新的文献求助10
46秒前
闪闪小小完成签到 ,获得积分10
47秒前
Yue发布了新的文献求助10
49秒前
51秒前
54秒前
54秒前
Huay完成签到 ,获得积分10
55秒前
兴奋的若菱完成签到 ,获得积分10
58秒前
kiki完成签到,获得积分10
58秒前
斯文败类应助白石杏采纳,获得10
59秒前
彭于晏应助abbytang采纳,获得10
59秒前
jarrykim发布了新的文献求助10
1分钟前
Yue完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3778969
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3324642
关于积分的说明 10219085
捐赠科研通 3039619
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1668356
邀请新用户注册赠送积分活动 798646
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758440