• algoritmi stocastici
• bioinformatica

Questa tesi tratta del confronto, sperimentale e teorico, tra due varianti dell'algoritmo di simulazione stocastica: Purely Delayed Approach (o PDA) e il Delayed Propensity Function (o DPF). I due algoritmi simulano l'evoluzione di un sistema biologico in cui avvengono reazioni che hanno associato un ritardo: un intervallo di tempo che intercorre tra l'inizio e la fine della reazione. In entrambi gli algoritmi il sistema biologico viene rappresentato da un vettore di interi che evolve nel tempo e le reazioni vengono rappresentate da eventi casuali generati con una distribuzione nota. Lo scopo del confronto è quello di identificare le condizioni iniziali per cui l'evoluzione del sistema è la stessa nei due algoritmi. Il primo confronto effettuato è stato di tipo sperimentale: i risultati hanno mostrato che gli algoritmi, sotto opportune condizioni iniziali, hanno un comportamento simile. Il secondo confronto effettuato è stato di tipo teorico. Sono state definite due versioni con tempo discreto del DPF e del PDA: rispettivamente DPFD e PDAD. Inoltre è stato definito un terzo algoritmo con caratteristiche intermedie tra i due: PDAR. Al DPFD e al PDAR sono stati associati due sistemi di transizioni etichettate che descrivono formalmente l'evoluzione del vettore di interi che rappresenta il sistema. Sono state provate alcune proprietà dei due sistemi di transizione. Infine sono stati confrontati il PDAD e il PDAR e sono state provate alcune proprietà riguardanti la probabilità delle reazioni generate.