化学博士的算法婚礼:氨基酸与座位的完美结合
需积分: 5 98 浏览量
更新于2024-06-15
收藏 30KB DOCX 举报
在2010年的普林斯顿大学,化学工程博士生梅根·贝洛斯同时面对两个挑战:一是她在实验室里研究如何通过组合氨基酸创造具有特定功能的分子,以设计生物功能的多肽抑制剂;二是她在筹备自己的婚礼时为安排座位而困扰。婚礼上的座位安排不仅要确保亲朋好友能够和谐共处,还要考虑到各种人际关系的复杂性。
贝洛斯的博士论文背景启发了她将这些问题联系起来。她意识到,氨基酸和蛋白质之间的结合能原理可以应用于解决婚礼座位安排问题。她将婚礼上的宾客视为“氨基酸”,将他们的关系定义为“结合能”,而“紧邻相互作用”则对应于相邻座位的安排。她运用自己在蛋白质结构优化领域的算法,将问题转化为数学模型,设定了一系列规则和目标,如最大桌容量、最低分数要求以及最大化关系得分等。
贝洛斯面临的任务是在107位宾客中找到最佳座位分配,这相当于一个天文级的搜索空间,因为总共有11107种可能的安排,超过了2000亿次的可能性。尽管她的实验室计算机集群和长时间的计算都无法穷尽所有可能,但它还是揭示了一些意想不到的关系。计算机的结果虽然未能找到全局最优解,但它帮助贝洛斯发现了那些被忽视但实际很重要的联系。
通过这个过程,梅根·贝洛斯展示了科学思维与日常生活问题解决的巧妙结合。她的故事不仅体现了化学工程学在实际生活中的应用,也展示了算法的力量,即使在看似琐碎的问题中,也能找到数学上的规律和解决问题的新途径。此外,这个案例也展示了科学家的创新精神,即使面对巨大的数据量和计算难题,也能找到合适的方法来简化并处理。
2020-03-29 上传
2020-04-02 上传
2021-05-26 上传
2024-01-23 上传
2021-06-01 上传
2024-05-16 上传
2021-05-15 上传
2024-03-05 上传
2021-05-18 上传
妙屋山最后的真龙
- 粉丝: 189
- 资源: 31
最新资源
- C++ Qt影院票务系统源码发布,代码稳定,高分毕业设计首选
- 纯CSS3实现逼真火焰手提灯动画效果
- Java编程基础课后练习答案解析
- typescript-atomizer: Atom 插件实现 TypeScript 语言与工具支持
- 51单片机项目源码分享:课程设计与毕设实践
- Qt画图程序实战:多文档与单文档示例解析
- 全屏H5圆圈缩放矩阵动画背景特效实现
- C#实现的手机触摸板服务端应用
- 数据结构与算法学习资源压缩包介绍
- stream-notifier: 简化Node.js流错误与成功通知方案
- 网页表格选择导出Excel的jQuery实例教程
- Prj19购物车系统项目压缩包解析
- 数据结构与算法学习实践指南
- Qt5实现A*寻路算法:结合C++和GUI
- terser-brunch:现代JavaScript文件压缩工具
- 掌握Power BI导出明细数据的操作指南