【摘 要】
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We investigate the logical information transmission of a synthetic gene network under Lévy flight superdiffusion by an information-based methodology.We firstly present the stochastic synthetic gene ne
【机 构】
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Department of Applied Mathematics,Northwestern Polytechnical University,Xi'an 710072,China;School o
【出 处】
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第十六届全国非线性振动暨第十三届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议
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We investigate the logical information transmission of a synthetic gene network under Lévy flight superdiffusion by an information-based methodology.We firstly present the stochastic synthetic gene network model under Lévy flight superdiffusion driven by a square wave signal.Then,to quantify the potential of logical information transmission and logical stochastic resonance,we theoretically obtain an information-based methodology of the symbol error rate,the noise entropy and the mutual information of the logical information transmission.Consequently,based on the complementary "on" and "off" states shown in the logical information transmission for the repressive proteins,we numerically calculate the symbol error rate for logic gates,which demonstrate that the synthetic gene network under Lévy flight superdiffusion can achieve some logic gates as well as logical stochastic resonance.Furthermore,we calculate the noise entropy and the mutual information between the square wave signal and the logical information transmission,which reveal and quantify the potential of logical information transmission and logical stochastic resonance.In addition,we analyze the synchronization degree of the mutual information for the accomplished logical stochastic resonance of two repressive proteins of the synthetic gene network by synchronization variances,which shows that those mutual information changes almost synchronously.
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