• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2006.10a
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• pp.6-10
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• 2006

마이크로어레이 실험의 등장으로 한 번에 수백 개에서 수천 개의 유전자를 실험할 수 있게 되었다. 이는 기존의 실험과 비교했을 때 질적인 측면과 양적인 측면에서 가히 혁신적이라 할 수 있다. 마이크로어레이 칩을 이용한 실험에서 쏟아져 나오는 엄청난 데이터를 비교, 분석, 관리하기 위해서는 실험실의 마이크로어레이 분석 소프트웨어나 시스템간의 데이터 형식이 호환되어야 하며, 소프트웨어의 지원 또한 획기적이고 효율적이어야 한다. 본 논문에서는 다양한 종류의 마이크로어레이 입력 데이터 및 분석 데이터를 다룰 수 있고, 표준 파일 형식으로의 변환 기능을 제공하며, 마이크로어레이 이미지 분석용 소프트웨어인 ArrayMall[1,2]과 유전자 조절 네트워크 분석 시스템인 GENAW[3]를 통합하고 마이크로어레이 실험데이터의 분석, 관리 및 데이터 공유를 위한 분산 시스템인 SMILE[4]에 대해 소개한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2005.11a
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• pp.335-338
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• 2005

로봇 에이전트는 변화하는 환경에서 센서정보를 바탕으로 적절한 행동을 선택하며 동작하는 것이 중요하다. 행동 선택 네트워크는 이러한 환경에서 변화하는 센서정보에 따라 실시간으로 행동을 선택할 수 있다는 점에서, 장시간에 걸친 최적화보다 단시간 내 개선된 효율성에 초점을 맞추어 사용되어 왔다. 하지만 행동 선택 네트워크는 초기 문제에 의존적으로 설계되어 변화하는 환경에 유연하게 대처하지 못한다는 맹점을 가지고 있다. 본 논문에서는 행동 선택 네트워크의 연결을 LCS를 기반으로 진화 학습시켰다. LCS는 유전자 알고리즘을 통해 만들어진 규칙들을 강화학습을 통해 평가하며, 이를 통해 변화하는 환경에 적합한 규칙을 생성한다. 제안하는 모델에서는 LCS의 규칙이 센서정보를 포함한다. 진화가 진행되는 도중 이 규칙들이 모든 센서 정보를 포함하지 못하기 때문에 현재의 센서 정보를 반영하지 못하는 경우가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위해 센서정보 별로 개체를 따로 유지하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법의 검증을 위해 Webots 시뮬레이터에서 케페라 로봇을 이용해 실험을 하여, 변화하는 환경에서 로봇 에이전트가 학습을 통해 올바른 행동을 선택함을 보였고, 일반LCS를 사용한 것보다 조건별 개체 유지를 통해 더 나은 결과를 보이는 것 또한 확인하였다.

• Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.231-232
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• 2015

최근 유전체학, NGS(Next Generation Sequencing) 기술, IT/NT 장비의 발전 등에 따라 방대한 양의 바이오-메디컬 데이터가 생산되고, 이에 따라 빅데이터를 활용한 헬스케어 산업이 급속히 발달하고 있으며, 이와 관련된 빅데이터 기술은 국민의 건강 증대와 건강한 고령 삶을 제공하는 핵심 기술로 급부상하고 있다. 패스웨이는 단백질, 유전자, 세포 등의 생체적 요소 간의 역학관계 혹은 상호작용 등을 네트워크 형식으로 표현한 생물학적 심층지식으로, 바이오-메디컬 빅데이터 분석에 있어서 널리 활용되고 있다. 하지만 패스웨이는 매우 다양한 형태를 갖고 용량이 매우 큰 빅데이터로 이를 분석하는데 많은 시간이 소요된다. 그래서 본 논문에서는 세계적으로 가장 우수하고 방대한 양의 패스웨이를 제공하는 KEGG 패스웨이 데이터베이스로부터 사용자가 관심 갖는 패스웨이만을 자동 수집하고 패스웨이 간 계층구조를 기반으로 네트워크를 구성 후, 해당 패스웨이 네트워크에 대한 클러스터링과 핵심 패스웨이 선정을 통해 패스웨이 간의 역학관계 또는 상호작용을 직관적으로 분석할 수 시스템을 제안했다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2012.06b
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• pp.336-338
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• 2012

본 연구에서는 고차 데이터 분류를 위해 순차적 베이지만 샘플링 기반의 진화연산 기법을 이용한 하이퍼네트워크 모델의 학습 알고리즘을 제시한다. 제시하는 방법에서는 모델의 조건부 확률의 사후(posterior) 분포를 최대화하도록 학습이 진행된다. 이를 위해 사전(prior) 분포를 문제와 관련된 사전지식(prior knowledge) 및 모델 복잡도(model complexity)로 정의하고, 측정된 모델의 분류성능을 우도(likelihood)로 사 용하며, 측정된 사전분포와 우도를 이용하여 모델의 적합도(fitness)를 정의한다. 이를 통해 하이퍼네트워크 모델은 고차원 데이터를 효율적으로 학습 가능할 뿐이 아니라 모델의 학습시간 및 분류성능이 개선될 수 있다. 또한 학습 시에 파라미터로 주어지던 하이퍼에지의 구성 및 모델의 크기가 학습과정 중에 적응적으로 결정될 수 있다. 제안하는 학습방법의 검증을 위해 본 논문에서는 약 25,000개의 유전자 발현정보 데이터셋에 대한 분류문제에 모델을 적용한다. 실험 결과를 통해 제시하는 방법이 기존 하이퍼네트워크 학습 방법 뿐 아니라 다른 모델들에 비해 우수한 분류 성능을 보여주는 것을 확인할 수 있다. 또한 다양한 실험을 통해 사전분포로 사용된 사전지식이 모델 학습에 끼치는 영향을 분석한다.

• The KIPS Transactions:PartC
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• v.16C no.6
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• pp.707-716
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• 2009

Wireless Sensor Networks are consisted of sensor nodes that communicated with each other to transmit information. Because sensor nodes have physically many limits, wireless sensor networks are hard to adopt for traditional networks. Transmissions are consumed most energy of sensor nodes. That's why energy-efficient transmission techniques and QoS support techniques for different kind of data are most important in wireless sensor networks. The thesis proposes the agent based framework for energy distribution and QoS in wireless sensor networks. Agents have its own behavior policy by means of a gene, which is optimized by genetic operations. Agents behavior to distribute energy consumption over sensor nodes. Simulation results show that the enhanced framework extends the lifetime of sensor nodes. Successful transmission ratios of emergency data and non emergency data are increased by 27% and 14%, respectively. Also, the results demonstrate that Qos of networks are improved.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.9 no.5
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• pp.1149-1160
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• 2005

Generally, the network topology design problem, which is difficult to solve with the classical method because it has exponentially increasing complexity with the augmented network size, is characterized as a kind of NP-hard combinatorial optimization problem. The problem of this research is to design the highly reliable network topology considering the connection cost and all-terminal network reliability, which can be defined as the probability that every pair of nodes can communicate with each other. In order to solve the highly reliable network topology design problem minimizing the construction cost subject to network reliability, we proposes an efficient two phase approach to design reliable network topology, i.e., the first phase employs, a genetic algorithm (GA) which uses $Pr\ddot{u}fer$ number for encoding method and backtracking Algorithm for network reliability calculation, to find the spanning tree; the second phase is a greedy method which searches the optimal network topology based on the spanning ree obtained in the first phase, with considering 2-connectivity. finally, we show some experiments to demonstrate the effectiveness and efficiency of our two phase approach.

• Journal of Life Science
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• v.29 no.2
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• pp.181-190
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• 2019

The purpose of this study was to acquire the active compounds of Anisi stellati fructus (ASF) and to analyze the genes and diseases it targets, focusing on its antibacterial effects using a system pharmacological analysis approach. Active compounds of ASF were obtained through the Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology (TCMSP) Database and Analysis Platform. This contains the pharmacokinetic properties of active compounds and related drug-target-disease networks, which is a breakthrough in silico approach possible at the network level. Gene information of targets was gathered from the UnitProt Database, and gene ontology analysis was performed using the David 6.8 Gene Functional Classification Tool. A total of 201 target genes were collected, which corresponded to the nine screened active compounds, and 47 genes were found to act on biological processes related to antimicrobial activity. The representative active compounds involved in antibacterial action were luteolin, kaempferol, and quercetin. Among their targets, Chemokine ligand2, Interleukin-10, Interleukin-6, and Tumor Necrosis Factor were associated with more than three antimicrobial biological processes. This study has provided accurate evidence while saving time and effort to select future laboratory research materials. The data obtained has provided important data for infection prevention and treatment strategies.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2008.06a
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• pp.41-42
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• 2008

• Proceedings of the Korean Society Of Semiconductor Equipment Technology
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• 2005.05a
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• pp.151-156
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• 2005

본 논문에서는 비선형 역학 시스템에서 복합적 지능 알고리즘을 이용하여 시스템의 제어 성능을 개선시키는 방법에 대하여 논의하였다. 기존의 비선형 제어를 위한 뉴럴 네트워크 및 유전자 알고리즘은 학습이 종료된 후에 고정된 상태에서는 훌륭한 제어를 보여주지만, 환경 변화와 같은 변이 인자가 발생되면 제어가 제대로 되지 않으며 재학습을 해야만 한다. 이때 재학습에 드는 시간이 많이 걸리는 문제점이 있다. 제안하는 시스템에서는 변이 인자가 발생되었을 때의 상황을 항원으로 하는 면역 시스템을 기존 제어시스템에 추가하여 사용함으로써 보다 안정적이며 빠른 제어 수행이 가능함을 보일 것이다. 또한 기존에 하드웨어로 구성하기 어려웠던 유전 알고리즘을 하드웨어로 구성하기 쉽도록 유전 인자를 메모리 주소로 하는 알고리즘을 만들게 되었다.

• Environmental engineer
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• s.178
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• pp.66-72
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• 2001

기존의 Microtox assay를 대체하고 국내 실정에 맞는 독성검사-조기경보장치를 개발하기 위하여 독성물질에 매우 민감하게 반응하는 새로운 세균을 수계에서 분리하여 발광유전자인 luxAB로 형질전환시켰다. 또한, luxAB유전자를 포함하는 플라스미드로 형질전환된 균주를 이용하여 여러 가지 독성물질에 대한 독성검사를 수행하였다. 민감도를 증진시킨 균주 YH9-RC를 대상으로 여러 가지 화합물에 대한 EC50 값을 측정하였을 때 기존의 Microtox