基于光子芯片病毒变异概率的预测方法技术

本发明专利技术提供一种基于光子芯片病毒变异概率的预测方法，属于光芯片技术领域。因为在本发明专利技术所涉及的基于光子芯片病毒变异概率的预测方法中，通过在光子芯片上建立多个预测层和通过层，并赋予每个预测层中的任一分割节点发生变异的概率值，使得光束在具有一个分割节点的预测层射入，并在与最末端的预测层相耦合的连接层输出一系列通过节点，通过分析该一系列通过节点透射出来的光束的强度，进而可以同时输出病毒中变异位点发生变异的所有可能性。所以，本发明专利技术提供的方法无需进行大量的模型训练过程，并且可以同时输出病毒发生变异位点的所有可能性，大大提高了病毒变异位点的预测速率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
基于光子芯片病毒变异概率的预测方法


[0001]本专利技术涉及光芯片
，具体涉及一种基于光子芯片病毒变异概率的预测方法。

技术介绍

[0002]新冠病毒变异的演化趋势是目前急需研究和解决的重大难题，通过研究新冠病毒中蛋白变异的位点，进而预测出在新冠病毒法上发生变异位点的所有概率。现有技术中是通过机器学习，来模拟得到新冠病毒变异位点的概率。但是在模拟过程中，需要对训练样本进行大量的训练，尤其对于庞大的数据集，需要耗费大量时间，并且每次训练仅能得到一个变异位点的概率，因此，如何快速获取新冠病毒变异位点的概率，并且不需要经过大量的训练过程，就可以同时得到新冠病毒变异位点的所有可能性显得至关重要。
[0003]光子芯片一般是采用InP(磷化铟)/GaAs/In InGaAsP等III
‑
V族发光材料制作而成，其中硅光子芯片一般是硅和其它III
‑
V族发光材料混合集成，其基本工作原理是当给磷化铟施加电压的时候，产生持续的激光束，进而驱动其他的硅光子器件。现有技术中，光子芯片可以解决简单的数学问题，但是对于新冠病毒变异位点的概率预测和所有变异可能性分析的问题还没有人对此进行实验研究。

技术实现思路

[0004]本专利技术是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种基于光子芯片病毒变异概率的预测方法。
[0005]本专利技术提供了一种基于光子芯片病毒变异概率的预测方法，具有
[0006]这样的特征，包括如下步骤：在光子芯片上建立多个预测层L1、L2<br/>……
LK，每个预测层具有一个或多个分割节点，K为大于1的正整数；多个预测层L1、L2
……
LK中，越靠后的预测层中分割节点的数目多于靠前的预测层中的分割节点的数目；对任一分割节点分配一个概率值；在预测层LK后设置与之相耦合的一个末端连接层，该末端连接层具有一系列通过节点，该一系列通过节点透射出来的光线的强度的概率之和为100％；该一系列通过节点中任一通过节点透射出来的光线的强度代表一个预测层或多个预测层的组合发生变异的概率；从预测层L1输入光束，根据该一系列通过节点透射出来的光线的强度，从而分析病毒变异的概率和所有可能性。
[0007]本专利技术提供的基于光子芯片病毒变异概率的预测方法中，还具有这样的特征：在前后相邻的两个预测层之间设置一个或多个通过层，通过层用于将前后相邻的两个预测层中前一个预测层中透射出来的光束引导射向后一个预测层。
[0008]本专利技术提供的基于光子芯片病毒变异概率的预测方法中，还具有这样的特征：若任一分割节点透射出的光束不发生偏移，则表征该分割节点不发生变异；若任一分割节点透射出的光束以被给定的概率值发生偏移，则表征该分割节点发生变异。
[0009]本专利技术提供的基于光子芯片病毒变异概率的预测方法中，还具有这样的特征：前
后相邻的两个预测层La、Lb之间设置有单个通过层时，该单个通过层中通过节点的数目比预测层La中分割节点的数目多1，比预测层Lb中分割节点的数目少1，其中，a&lt;b&lt;K。
[0010]本专利技术提供的基于光子芯片病毒变异概率的预测方法中，还具有这样的特征：前后相邻的两个预测层Lc、Ld之间设置有多个通过层时，靠近预测层Lc的通过层中通过节点的数目比预测层Lc中分割节点的数目多1，靠近预测层Ld的通过层中通过节点的数目比预测层Ld中分割节点的数目少1，其中，c&lt;d&lt;K。
[0011]本专利技术提供的基于光子芯片病毒变异概率的预测方法中，还具有这样的特征：在预测层Lc与预测层Ld之间设置的相邻两个通过层中，靠近预测层Lc的通过层比远离预测层Lc的通过层的通过节点的数目少1。
[0012]本专利技术提供的基于光子芯片病毒变异概率的预测方法中，还具有这样的特征：在预测层LK与末端连接层之间设置多个中间连接层，前后相邻的两个中间连接层中靠近预测层LK的中间连接层比远离预测层LK的中间连接层的通过节点的数目少1。
[0013]本专利技术提供的基于光子芯片病毒变异概率的预测方法中，还具有这样的特征：预测层LK中分割节点的数目比该预测层LK后的中间连接层中的通过节点的数目少1。
[0014]本专利技术提供的基于光子芯片病毒变异概率的预测方法中，还具有这样的特征：多个预测层L1、L2
……
LK中每个预测层中分割节点的数目以2
N
的增长方式进行递增，其中，N为自然数。
[0015]本专利技术提供的基于光子芯片病毒变异概率的预测方法中，还具有这样的特征：预测层L1中分割节点的数目为1。
[0016]专利技术的作用与效果
[0017]根据本专利技术所涉及的基于光子芯片病毒变异概率的预测方法，因为本专利技术提供的方法通过在光子芯片上建立多个预测层和通过层，并赋予每个预测层中的任一分割节点发生变异的概率值，使得光束在具有一个分割节点的预测层射入，并在与最末端的预测层相耦合的连接层输出一系列通过节点。通过分析该一系列通过节点透射出来的光束的强度，进而可以同时输出病毒中变异位点发生变异的所有可能性。所以，本专利技术提供的方法无需进行大量的模型训练过程，并且可以同时输出病毒发生变异位点的所有可能性，大大提高了病毒变异位点的预测速率。
附图说明
[0018]图1是本专利技术的实施例中光子芯片的截面示意图；
[0019]图2是本专利技术的实施例中基于光子芯片病毒变异概率的位点示意图；
[0020]图3是图2中分割节点发生变异的方向指示示意图；
[0021]图4是图2中10的结构示意图；
[0022]图5是图2中30的结构示意图；
[0023]图6是图2中50的结构示意图；
[0024]图7是本专利技术的实施例中突刺蛋白变异位点的筛选结果示意图；
[0025]图8是图7中每个变异位点发生变异的概率统计表；
[0026]图9是本专利技术的实施例提供的基于光子芯片病毒变异概率的输出结果统计表。
具体实施方式
[0027]为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下结合实施例及附图对本专利技术一种基于光子芯片病毒变异概率的预测方法作具体阐述。
[0028]&lt;实施例&gt;
[0029]图1是本专利技术的实施例中光子芯片的截面示意图。
[0030]本实施例提供的基于光子芯片病毒变异概率的预测方法是在图1所示的光子芯片中进行病毒变异概率的预测，同时本实施例以新冠病毒上的突刺蛋白变异位点为例，进而预测在突刺蛋白发生变异位点的所有可能性。另外，本实施例中以光束进入光子芯片的入射方向规定编号小的预测层为前，编号大的预测层为后。
[0031]图2是本专利技术的实施例中基于光子芯片病毒变异概率的位点示意图。
[0032]如图2所示，本实施例提供的基于光子芯片病毒变异概率的预测方法如下：
[0033]在光子芯片上建立四个预测层L1、L2、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于光子芯片病毒变异概率的预测方法，其特征在于，包括如下步骤：在光子芯片上建立多个预测层L1、L2
……
LK，每个所述预测层具有一个或多个分割节点，K为大于1的正整数；多个所述预测层L1、L2
……
LK中，越靠后的预测层中分割节点的数目多于靠前的预测层中的分割节点的数目；对任一所述分割节点分配一个概率值；在预测层LK后设置与之相耦合的一个末端连接层，该末端连接层具有一系列通过节点，该一系列通过节点透射出来的光线的强度的概率之和为100％；该一系列通过节点中任一通过节点透射出来的光线的强度代表一个预测层或多个预测层的组合发生变异的概率；从预测层L1输入光束，根据该一系列通过节点透射出来的光线的强度，从而分析病毒变异的概率和所有可能性。2.根据权利要求1所述的基于光子芯片的病毒变异概率的预测方法，其特征在于：在前后相邻的两个预测层之间设置一个或多个通过层，所述通过层用于将所述前后相邻的两个预测层中前一个预测层中透射出来的光束引导射向后一个预测层。3.根据权利要求1所述的基于光子芯片的病毒变异概率的预测方法，其特征在于：若任一分割节点透射出的光束不发生偏移，则表征该分割节点不发生变异；若任一分割节点透射出的光束以被给定的概率值发生偏移，则表征该分割节点发生变异。4.根据权利要求2所述的基于光子芯片的病毒变异概率的预测方法，其特征在于：前后相邻的两个预测层La、Lb之间设置有单个通过层时，该单个通过层中通过节点的数目比预测层La中分割节点的数目多1，比预测层Lb中分割节点的数...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭于权，
申请(专利权)人：上海图灵智算量子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：