[发明专利]基于概率的纳米物体运动模型

权利要求书

1.一种基于概率的纳米物体运动模型，其特征在于，包括基于蒙特卡洛的概率纳米操作空间(S_inip,S_iniTip,S_mn)和探针操作策略S_stip＝{S_st1，S_st2，S_stk...},k∈[1,∞)；其中，

1)S_inip＝{x_p1，x_p2，x_p3...x_pn}表示纳米物体的初始位置分布状态的样本集，纳米物体的初始位置坐标x_pi(i∈[1,n])~N_p(μ_p,σ_p)，遵从正态分布；

2)S_iniTip＝{x_Tip1,x_Tip2,x_Tip3...x_Tipm}表示探针的初始位置分布状态的样本集，探针的初始位置坐标x_Tipj(j∈[1,n])~N_Tip(μ_Tip,σ_Tip)，遵从正态分布；

3）S_mn＝{x_ij}，(i∈[1,n],j∈[1,m])表示纳米物体在进行操作后的位置分布状态的样本集；

4）S_stip＝{S_st1,S_st2，S_stk..},k∈[1,∞)表示探针操作策略，S_stk为第k步探针运动路径；利用探针操作策略S_stip＝{S_st1，S_st2,S_stk...},k∈[1,∞)对基于蒙特卡洛的概率纳米操作空间(S_inip,S_iniTip,S_mn)进行迭代更新，得到纳米物体在进行操作后的位置分布状态的样本集S_mn＝{x_ij}，(i∈[1,n],j∈[1,m])。

2.根据权利要求1所述的基于概率的纳米物体运动模型，其特征在于，所述探针操作策略S_stip随着纳米物体的每步移动对(S_inip,S_iniTip,S_mn)进行迭代，迭代过程为：

1）S_inip＝{x_p1,x_p2,x_p3...x_pn}，x_pi~N_p(μ_p,σ_p)；初始化物体中心位置

2）S_iniTip＝{x_Tip1,x_Tip2,x_Tip3...x_Tipm}，x_Tipj~N_Tip(μ_Tip,σ_Tip)；初始化探针位置

3）S_stip＝{S_st1，S_st2，S_stk...}，k=1；规划探针策略

4）S_mn=Manipulate（S_inip,S_iniTip,S_stk）；

5）S_inip=S_mn；

6）k=k+1，重复4）；

初始随机变量采样参考σ_particle和σ_tip，依高斯分布采样，σ_tip为SPM探针随机初始位置的方差；σ_particle为纳米物体随机初始位置的方差。

3.根据权利要求1或2所述的基于概率的纳米物体运动模型，其特征在于，实现稳定操作的必要条件是探针推动路径偏移物体中心大于3σ，为相对不确定均方差。