• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
• /
• v.26 no.1
• /
• pp.43-52
• /
• 1999

이 논문은 다른 병렬컴퓨터들의 비교를 통한 예를 이용하여 다음의 3 질문엣 중점을 두었다. (ⅰ) 각각의 다른 효율의 기준들이 다르게 적용되었을 때 어떻게 비교할 수 있는가\ulcorner (ⅱ) 병렬 컴퓨터의 설계에 있어서 연산과 통신 등의 구조적인 균형이 어떻게 컴퓨터의 효능에 영향을 미치게 되는가\ulcorner(ⅲ) 작은수의 빠른 프로세서들을 가진 병렬 컴퓨터와 많은 수의 덜 빠른 프로세서들을 가진 병렬컴퓨터중 어떤 것이 더 나은가\ulcorner 이 논문에서는 병렬컴퓨터 MasPar 16K 프로세서 MP-1과 4K 프로세서 MP-2가 예로써 비교된다. MP-2는 MP-1보다 프로세서의 개수는 적지만, 프로세서의 연산속도는 MP-1 보다 4-5 배 빠르다. 3가지의 다른 잘 알려진 수치 알고리즘들을 이용한 연산, 통신, 메모리 접근 그리고 기타의 오버헤드의 분석을 통하여 위의 질문들이 연구된다.

• Annual Conference of KIPS
• /
• 2014.04a
• /
• pp.246-248
• /
• 2014

스마트폰 및 태블릿에서 동작하는 모바일 어플리케이션은 날이 갈수록 복잡하고 다양해지고 있다. 특히, 3D 게임과 같이 렌더링 연산을 주로 사용하는 어플리케이션은 많은 연산량을 필요로 하며 소모하는 전력 또한 매우 크다. 이러한 문제를 해결하기 위해 연산의 일부를 클라우드와 같은 강력한 외부 자원을 활용하여 처리하는 오프로딩 기술이 제안되었으나, 특정 어플리케이션이 아닌 일반적인 어플리케이션을 대상으로 한 연구들이 대부분이다. 본 논문에서는 3D 렌더링 어플리케이션을 보다 더 효율적으로 구동시키기 위하여 오프로딩 기술이 가져야 할 특성 및 구조에 대해 설명한다.

• Annual Conference of KIPS
• /
• 2019.10a
• /
• pp.449-452
• /
• 2019

초 경량암호 CHAM은 자원이 제한된 장치 상에서 효율성이 뛰어난 덧셈, 회전연산, 그리고 XOR 연산으로 이루어진 알고리즘이다. CHAM은 특히 사물인터넷 플랫폼에서 높은 연산 성능을 보인다. 하지만 사물 인터넷 상에서 사용되는 경량 블록 암호화 알고리즘은 부채널 분석에 취약할 수 있다. 본 논문에서는 CHAM에 대한 1차 전력 분석 공격을 시도하여 부채널 공격에 대한 취약성을 증명한다. 이와 더불어 해당 공격을 안전하게 방어할 수 있도록 마스킹 기법을 적용하여 안전한 알고리즘을 제안한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
• /
• 1999.10a
• /
• pp.646-648
• /
• 1999

본 논문에서는 RSA 암호 알고리즘의 핵심 계산 과정인 모듈로 곱셈 연산의 효율적인 하드웨어 구현을 위해 새로운 알고리즘과 하드웨어 구조를 제시한다. 기존의 몽고메리 알고리즘이 LSB 우선 방법을 사용한 것과는 달리 여기서는 MSB 우선 방법을 사용하였으며, RSA 암호 시스템에서 키가 일정 기간 동안 변하지 않고 유지된다는 점에 착안해 계수(Modulus)에 대한 보수(Complements)를 미리 계산해 놓고 이를 이용하여 모듈로 감소 처리를 간단히 덧셈으로 치환하도록 하였다. 보수들을 저장할 몇 개의 레지스터와 그들 중 하나를 선택하기 위한 간단한 멀티플렉서(Multiplexer)만을 추가함으로써 몽고메리 알고리즘이 안고 있는 홀수 계수 조건과 사후 연산이라는 번거로움을 없앨 수 있다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 하드웨어 복잡도가 몽고메리 알고리즘과 비슷하며 그 내부 계산 구조를 보여주는 DG(Dependence Graph)의 지역 연결성 (Local Connection), 모듈성(Modularity), 데이터의 규칙적 종속성 (Regular Data Dependency)등으로 인한 실시간 고속 처리를 위한 VLSI 구현에 적합하다.

• Annual Conference of KIPS
• /
• 2011.11a
• /
• pp.369-372
• /
• 2011

양 방향성 필터는 이미지표면 평탄화와 잡음제거에 좋은 성능을 보이지만 특유의 연산 복잡도로 인하여 연산 시간이 오래 걸린다는 단점이 존재한다. 따라서 본 논문에서는 고도의 병렬수행을 바탕으로 하는 그래픽연산장치(GPU)에 적합하도록 수정된 효율적인 양 방향성 필터를 NVIDIA 의 CUDA 를 사용하여 GTX 285 GPU 에서 구현하였다. 영상의 전 영역을 참조하는 대신 인접하고 연속된 영역으로의 근사화, 적은 메모리 사용량, 빠른 접근속도를 가지며 충돌이 최소화된 공유메모리 버퍼, Warp 를 고려한 병합된 메모리 접근방법을 바탕으로 병렬화 하였다. 그 결과, 같은 방식의 순차실행 알고리즘 대비 최소 약 34 배에서 최대 약 76 배의 속도 개선과 30dB 내외의 PSNR 을 갖는 양 방향성 필터를 구현할 수 있었다.

• Annual Conference of KIPS
• /
• 2021.05a
• /
• pp.457-458
• /
• 2021

딥러닝 알고리즘 중 DCNN(DeConvolutional Neural Network)은 이미지 업스케일링과 생성·복원 등 다양한 분야에서 뛰어난 성능을 보여주고 있다. DCNN은 많은 양의 데이터를 병렬로 처리할 수 있기 때문에 하드웨어로 설계하는 것이 유용하다. 최근 DCNN의 하드웨어 구조 연구에서는 overlapping sum 문제를 해결하기 위해 deconvolution 필터를 convolution 필터로 변환하는 TDC(Transforming the Deconvolutional layer into the Convolutional layer) 알고리즘이 제안되었다. 하지만 TDC를 CPU(Central Processing Unit)로 수행하기 때문에 연산의 최적화가 어려우며, 외부 메모리를 사용하기에 추가적인 전력이 소모된다. 이에 본 논문에서는 저전력으로 구동할 수 있는 FPGA 기반 TDC 하드웨어 구조를 제안한다. 제안하는 하드웨어 구조는 자원 사용량이 적어 저전력으로 구동 가능할 뿐만 아니라, 병렬 처리 구조로 설계되어 빠른 연산 처리 속도를 보인다.

• Annual Conference of KIPS
• /
• 2022.11a
• /
• pp.213-215
• /
• 2022

빅데이터, 인공지능, 클라우드 등의 기술이 발전함에 따라서 개인 정보나 중요 데이터가 많이 노출되고 있다. 동형암호는 암호화된 데이터에 대해서 직접 연산이 가능한 암호체계이다. 이러한 특성은 오늘날 클라우드 컴퓨팅 플랫폼에 매우 중요한 기술이지만, 많은 연산으로 인해 처리 시간이 오래 걸려 많이 사용되어 오고 있지 않다, GPU는 병렬 연산의 특성을 활용하여 CPU가 담당하는 작업을 훨씬 효율적으로 작업하는 것이 가능하다. 본 논문에서는 GPU를 활용하여 동형 암호의 속도 향상을 위한 기법 연구 동향에 대해 알아본다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
• /
• 2022.06a
• /
• pp.265-268
• /
• 2022

Video-based Point Cloud Compression(V-PCC) 부호화기의 세그먼트 정제(Refining segmentation) 과정은 3D 세그먼트를 2D 패치 데이터로 효율적으로 변환하기 위한 V-PCC 부호화기의 핵심 파트이지만, 많은 연산량을 필요로 하는 모듈이다. 때문에 이미 TMC2 에 Fast Grid-based refine segmentation 과정이 구현되어 있으나, 아직도 세그먼트 정제 기술의 연산량은 매우 높은 편이다. 본 논문에서는 현재 TMC2 에 구현되어 있는 Fast Gridbased Refine Segmentation 을 살펴보고, 복셀(Voxel) 타입에 따른 특성에 맞춰 두 가지 조건을 추가하는 고속화 알고리즘을 제안한다. 실험 결과 압축성능(BD-BR)은 TMC2 와 거의 차이를 보이지 않았지만, 모듈 단위 평균 10% 연산량이 절감되는 것을 확인하였다.

• Proceedings of the IEEK Conference
• /
• 2005.11a
• /
• pp.687-690
• /
• 2005

H.264/AVC에서 압축 효율을 향상시키기 위해 사용된 entropy coding중에 CABAC(Context-based Adaptive Binary Arithmetic Coding)은 하드웨어 복잡도가 높고 bit-serial 과정에서 data dependancy가 존재하기 때문에 빠른 연산이 어렵다. 본 논문에서는 adaptive arithmetic encoder와 정규화 과정을 효율적으로 구성하여 각 입력 심벌이 정규화 과정의 반복횟수에 관계없이 고정된 cycle에 encoding이 되도록 하였다. 제안한 구조는 pipeline으로 구성하기 용이하며, 이 경우 매 cycle에 한 입력 심벌의 encoding이 가능하다.

• Proceedings of the Korea Institutes of Information Security and Cryptology Conference
• /
• 2001.11a
• /
• pp.411-414
• /
• 2001

본 논문에서는 유한체 연산을 바탕으로 하는 공개키 암호화 프로세서를 위한 효율적인 곱셈기 구조를 제안한다. 제안된 곱셈기는 다항식으로 항이 모두 1인, AOP, 기약 다항식을 사용하였다. 제안된 구조는 LFSR 구조에 기반한 곱셈기 구조이다. VHDL 코드 시뮬레이션 결과 제안된 구조가 기존의 구조에 비해서 보다 효율적인 구조 복잡도를 가짐을 알 수 있었다.