افزایش نرخ فشرده سازی رشته ی DNA با استفاده از جستجوی کتاب رمز بهینه به کمک الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات تطبیقی

؛DNA یک ساختار مولکولی است که حاوی اطلاعات وراثتی می باشد. ویژگی ذاتی و مهم DNA این است که یک رشته ی DNA شامل زیررشته های تکراری بسیاری میباشد. به همین دلیل امروزه اکثر فشرده سازها به جستجو و کد کردن این زیررشته های تکراری میپردازند. در این مقاله ابتدا یک کتاب رمز با استفاده از جستجوی قالب های تکراری در داخل رشته ی DNA به کمک الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات تطبیقی فازی تهیه شده، سپس فشرده سازی رشته ی DNA به کمک آن صورت میگیرد. در انتها فایل بدست آمده توسط بهترین انتخاب از بین bzip2 و هافمن مجددا کدگذاری میشود. الگوریتم فضای کمی جهت انجام عملیات فشردهسازی نیاز دارد و دارای پیچیدگی زیادی نمی باشد، بنابراین برای انجام عملیات فشردهسازی نیاز به سخت افزار قدرتمندی نداریم. ویژگی دیگر این الگوریتم ازبین بردن محدودیت های سایر روشها می باشد، یعنی وابسته به نوع روش ذخیره سازی و گروه خاصی از رشته ها نیستو هر رشته ی DNA در فرمت عمومی را به عنوان ورودی قبول میکند. همچنین در این الگوریتم برای اولین بار، بهترین مقدار برای طول زیررشته طی عملیات فشرده سازی بدست آمده و می تواند متغییر نیز باشد. الگوریتم پیشنهادی بر روی 10 رشته ی DNA محک تست شده و نشان داده است که توانسته نرخ فشرده سازی بهتری نسبت به سایر روشهای معروف فشرده سازی DNA بدست آورد.

کلیدواژه ها:

الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات تطبیقی ، رشته ی DNA ، فشرده سازی بی اتلاف ، منطق فازی