Memory retrieval with a DNA computing

DNA 연산을 이용한 기억 인출 시뮬레이션

본 연구는 특정 사물을 계속 접하면서 그 사물에 대한 기억 강도가 의식적 노력 없이도 점점 강화되는 암묵적 기억 인출과정 associative memory retrieval의 DNA 연산 가능성을 논한다. 예를 들어 한 표적 단어에 대한 노출이 이를 관찰하는 시스템에게 그 단어의 기억 강도를 강화시키는 반면, 그와 유사한 다른 단어는 천천히 감소되고 나머지 가장 다른 단어는 일찍 잊혀지는 현상을 생각할 수 있다. 이들 단어들과 알파벳 철자들을 DNA 염기서열로 표현하고 simulated annealing을 통하여 결합 결과를 얻는다. Ridge regression 형태의 supervised 학습을 통하여 한 가지 표적 단어가 많이 생성되도록 DNA 조각들의 개수 분포를 변화시켜 진행한다. 실험 예로 'tic' 'tac' 'toe' 세 가지 단어를 그 아이템으로 정하여 계속 자극받는 표적 단어의 갯수가 증가함을 DNA annealing 시뮬레이션을 통하여 확인할 수 있다. 또한 'tac' 과 't' 와 'c'를 공유하는 'tic' 의 감소 점도가 't'만을 공유하는 'toe' 보다 느림을 확인할 수 있다. 위의 실험들을 통해 연합기억associative memory의 암묵적 인출과정을 분자 층위에서 표현할 수 있음을 확인 할 수 있다.