• Ocean and Polar Research
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• 제23권2호
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• pp.173-179
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• 2001

Parallel supercomputing is now a must for oceanographic numerical modelers. Most of today's parallel numerical schemes use synchronous algorithms, where some processors that have finished their tasks earlier than others must wait at synchronization points for correct computation. Hence, the load balancing is a crucial factor, however, it is, in general, difficult to achieve on heterogeneous workstation clusters. We devise an asynchronous algorithm that reduces the idle times of faster processors, and discuss application of the algorithm to some grid problems and implementation on a workstation cluster using Message Passing Interface (MPI).

• 정보처리학회논문지A
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• 제11A권1호
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• pp.67-74
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• 2004

대부분의 병렬 알고리즘은 동기 알고리즘으로, 올바른 계산을 위해 작업을 일찍 끝낸 빠른 프로세서들은 동기점에서 느린 프로세서를 기다려야 하는데, 프로세서들의 성능이 다를 경우 연산 속도는 가장 느린 프로세서에 의해 결정된다. 본 논문에서는 거대 고유치 문제의 주요 고유쌍을 구하는 문제에 있어서 빠른 프로세서의 유휴 시간을 줄여 수렴 속도를 가속한 수 있는 동기/비동기 혼합 알고리즘을 고안하고 이를 MPMD 프로그래밍 방식을 사용하여 구현하였다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제8A권4호
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• pp.439-446
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• 2001

현재 대부분의 병렬 알고리즘은 동기 알고리즘으로 올바른 계산을 위해서는 프로세서들의 동기화와 부하균형이 필수적이다. 만일 부하균형이 불가능하거나 이질적 클러스터처럼 각 프로세서의 성능이 다른 경우, 연산은 가장 느린 프로세서의 성능에 의해 결정된다. 비동기 반복법은 이런 문제를 해결하는 하나의 방안으로 각광받고 있으나, 현재까지의 연구는 비교적 구현이 쉬운 공유 메모리 시스템을 사용한 것이었다. 본 논문에서는 분산 메모리 환경에서 초대형 선형 시스템 문제를 풀기 위해, 빠른 프로세서의 유휴 시간을 최대한 줄임으로써 전체적으로 성능을 향상시키는 비동기 병렬 알고리즘을 제안하고 이를 클러스터에 구현하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권3호
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• pp.33-42
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• 2003

본 논문에서는 NST (new Svoboda-Tung) 알고리즘을 이용한 비동기식 제산기의 효율적 설계에 관해 기술한다. 본 제산기설계에서는 비동기 설계방식을 사용하여 제산연산이 필요할 때에만 동작함으로써 전력소모를 줄이도록 설계한다. 제산기는 비동기식 파이프라인 구조를 이용한 per-scale부, iteration step부, on-the-fly converter부의 세부분으로 구성된다. Per-scale부에서는 새로운 전용 감산기를 이용하여 적은 면적과 고성능을 갖도록 설계한다. Iteration step부에서는 4개의 division step을 갖는 비동기식 링 구조로 설계하고, 아울러 크리티컬 패스(critical path)에 해당하는 부분만을 2선식으로, 나머지 부분은 단선식으로 구성하는 구현방법을 채택하여 하드웨어의 오버헤드를 줄인다. On-the-fly converter부는 iteration step부와 병렬연산이 가능한 on-the-fly 알고리즘을 이용하여 고속연산이 되도록 설계한다. 0.6㎛ CMOS 공정을 이용하여 설계한 결과, 1,480 ×1,200㎛²의 면적에 12,956개의 트랜지스터가 사용되었고, 41.7㎱의 평균지연시간을 가졌다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제6권6호
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• pp.23-34
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• 2005

대규모 병렬 연산에 있어서, 계산 노드 혹은 통신 네트워크의 장애는 연산 실패로 끝나 계산자원이 낭비된다. 이를 해결하는 무정지형 MPI 라이브러리들이 제안되어 있으나 이들은 MPI 표준을 따르지 않아 이식성의 문제가 있다. 본 논문에서는 응용 프로그램의 수준에서 비동기 연산과 표준 MPI 함수만 사용하여 이식성의 문제를 해결하고 장애 복구 메커니즘을 단순화하며 수렴속도를 높이는 무정지형 선형 시스템의 해법을 제안한다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제14권6호
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• pp.59-68
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• 2014

초고해상도 UHD($096{\times}2160$) 게임 영상의 메모리 대역폭 요구량은 기하급수적으로 늘어난다. 본 논문에서는 화질 저하 없이 메모리 대역폭 문제를 해결하기 위하여 CUDA 환경에서 비트 병렬 파이프라인을 지원하는 논문 [4]의 DDPCM-GR 압축 알고리즘을 변형한 DPCM-GR 방식을 적용한 무손실 압축을 구현하였다. CUDA 공유메모리 사용을 통한 효율성을 증대하였으며, paged-locked 호스트 메모리 비동기 전송을 통한 커널과 데이터 전송 중첩의 다양한 구성을 구현하였다. 실험을 통하여 CPU 방식에 비하여 최대 31.3배 속도 향상을 이루었으며, 비동기 전송 구성의 변화를 통하여 최대 30.3% 수행 시간이 감소하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제35권11호
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• pp.973-982
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• 2007

연구는 병렬 컴퓨팅 기반에서 자동화된 격자 생성 기법과 입자 군집 최적화(PSO) 알고리즘을 적용한 최적 설계 프레임워크를 개발하여 이를 인공위성 어댑터 모듈의 구조 최적 설계에 적용하였다. 자동화된 격자 생성 기법을 적용하여 구조 형상 변화를 가능하게 함으로써 폭넓은 범위에서 최적 형상 모델을 도출할 수 있었다. 또한 최적화 알고리즘인 PSO 알고리즘을 병렬 계산환경과 접목하고, 계산 성능을 최대화하기 위해 비동기식 PSO 알고리즘을 개발하였다. 그 결과 최적화에 걸리는 계산 시간을 줄일 수 있었다. 최적화 작업에서 제한 조건으로는 고유진동수와 어댑터에 발생하는 최대 응력 값을 고려하였다. 결과적으로 인공위성 어댑터 모듈의 최적 설계를 통해 인공위성 구조 질량 감소를 유도해 내었다.

• 전기학회논문지
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• 제61권10호
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• pp.1542-1547
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• 2012

Asynchronous phenomenon occurs on the synchronous generators under power system when a generator's amplitude of electromagnetic force, phase angle, frequency and waveform etc become different from those of other synchronous generators which can follow instantly varying speed of turbine. Because the amplitude of electromagnetic force, phase frequency and waveform differ from those of other generators with which are to be put into parallel operation due to the change of excitation condition for load sharing and the sharing load change, if reactive current in the internal circuit circulates among generators, the efficiency varies and the stator winding of generators are overheated by resistance loss. When calculation method of protection settings and logic for protection of generator asynchronization will be recommended, a distance relay scheme is commonly used for backup protection. This scheme, called a step distance protection, is comprised of 3 steps for graded zones having different operating time. As for the conventional step distance protection scheme, zone 2 can exceed the ordinary coverage excessively in case of a transformer protection relay especially. In this case, there can be overlapped protection area from a backup protection relay and, therefore, malfunctions can occur when any fault occurs in the overlapped protection area. Distance relays and overcurrent relays are used for backup protection generally, and both relays have normally this problem, the maloperation, caused by a fault in the overlapped protection area. Corresponding to an IEEE standard, this problem can be solved with the modification of the operating time. On the other hand, in Korea, zones are modified to cope with this problem in some specific conditions. These two methods may not be obvious to handle this problem correctly because these methods, modifying the common rules, can cause another coordination problem. To overcome asynchronizing protection, this paper describes an improved backup protection coordination scheme using a new logic that will be suggested.

• Journal of Electrical Engineering and information Science
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• 제3권2호
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• pp.151-157
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• 1998

Free-space optical interconnection networks can be classified into two types, space variant and space invariant, according to the degree of space variance. In terms of physical implementations, the degree of space variance can be interpreted as the degree of sharing beam steering optics among the nodes of a given network. This implies that all nodes in a totally space-invariant network can share a single beam steering optics to realize the given network topology, whereas, in a totally space variant network, each node requires a distinct beam steering optics. However, space invariant networks require mechanisms for distinguishing the origins of incoming signals detected at the node since several signals may arrive at the same time if the node degree of the network is greater than one. This paper presents a signal source encoding scheme for distinguishing incoming signals efficiently, in terms of the number of detectors at each node or the number of unique wavelengths. The proposed scheme is solved by developing a new parallel genetic algorithm called distributed asynchronous genetic algorithm (DAGA). Using the DAGA, we solved signal distinction schemes for various network sizes of several topologies such as hypercube, the mesh, and the de Brujin.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.1141-1149
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• 2000

This paper proposes new cost error measurement method and analyzes the optimistic and pessimistic cost errors statistically which is resulted from an asynchronous parallel Simulated annealing (SA) in distributed memory multicomputers. The traditional cost error measurement scheme has inherent problems which are corrected in the new method. At each temperature the new method predicts the amount of cost error that an algorithm will tolerate and still converge by the hill-climbing nature of SA. This method also explains three interesting phenomenon of he cost error analytically. So the new cost error measurement method provides a single mechanism for the occurrence of cost error and its control.