NIST 표준에 정의된 이진체(binary field) 상의 233-비트 타원곡선을 지원하는 타원곡선 암호(elliptic curve cryptography; ECC) 프로세서를 설계하였다. 타원곡선 암호 시스템의 핵심 연산인 스칼라 점 곱셈을 수정형 Montgomery ladder 알고리듬을 이용하여 구현함으로써 단순 전력분석에 강인하도록 하였다. 점 덧셈과 점 두배 연산은 아핀(affine) 좌표계를 기반으로 유한체 $GF(2^{233})$ 상의 곱셈, 제곱, 나눗셈으로 구현하였으며, shift-and-add 방식의 곱셈기와 확장 유클리드 알고리듬을 이용한 나눗셈기를 적용함으로써 저면적으로 구현하였다. 설계된 ECC 프로세서를 Virtex5 FPGA로 구현하여 정상 동작함을 확인하였다. $0.18{\mu}m$ 공정의 CMOS 셀 라이브러리로 합성한 결과 49,271 GE로 구현되었고, 최대 345 MHz의 동작 주파수를 갖는다. 스칼라 점 곱셈에 490,699 클록 사이클이 소요되며, 최대 동작 주파수에서 1.4 msec의 시간이 소요된다.
에드워즈 곡선 Edwards25519와 Edwards448 상의 점 스칼라 곱셈(point scalar multiplication; PSM)을 지원하는 EdCC (Edwards curve cryptography) 코어를 설계하였다. 저면적 구현을 위해 워드 기반 몽고메리 곱셈 알고리듬을 기반으로 유한체 곱셈기를 설계하였으며, 나눗셈 연산 없이 점 연산을 구현하기 위해 확장 트위스티드 에드워즈 좌표계를 적용하였다. EdCC 코어를 100 MHz의 클록으로 합성한 결과, 24,073 등가 게이트와 11 kbit의 RAM으로 구현되었으며, 최대 동작 주파수는 285 MHz로 추정되었다. Edwards25519와 Edwards448 곡선 상의 PSM을 각각 초당 299회, 66회 연산하는 것으로 평가되었으며, 유사한 구조의 타원곡선 암호 코어에 비해 256 비트 PSM 연산에 소요되는 클록 사이클 수가 약 60 % 감소하여 연산 성능이 약 7.3 배 향상되었다.
성능과 하드웨어 복잡도 사이에 높은 확장성과 유연성을 갖는 확장 가능형 ECC 구조를 제안한다. 구조적 확장성을 위해 유한체 연산을 32 비트 워드 단위로 병렬 처리하는 처리요소의 1차원 배열을 기반으로 모듈러 연산회로를 구현하였으며, 사용되는 처리요소의 개수를 1~8개 범위에서 결정하여 회로를 합성할 수 있도록 설계되었다. 이를 위해 워드 기반 몽고메리 곱셈과 몽고메리 역원 연산의 확장 가능형 알고리듬을 적용하였다. 180-nm CMOS 공정으로 확장 가능형 ECC 프로세서 (sECCP)를 구현한 결과, NPE=1인 경우에 100 kGE와 8.8 kbit의 RAM으로 구현되었고, NPE=8인 경우에는 203 kGE와 12.8 kbit의 RAM으로 구현되었다. sECCP가 100 MHz 클록으로 동작하는 경우, NPE=1인 경우와 NPE=8인 경우의 P256R 타원곡선 상의 점 스칼라 곱셈을 각각 초당 110회, 610회 연산할 수 있는 것으로 분석되었다.
Park, Jong Min;Kim, Ghi Seok;Kwon, Soon Hong;Chung, Sung Won;Kwon, Soon Goo;Choi, Won Sik;Kim, Jong Soon
Journal of Biosystems Engineering
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제41권3호
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pp.221-231
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2016
Purpose: The objective of this study was to develop cushion curves models and analyze the cushioning performance of multi-layered corrugated structures (MLCS) using a method based on dynamic stress-energy relationship. Methods: Cushion tests were performed for developing cushion curve models under 12 combinations of test conditions: three different combinations of drop height, material thickness, and static stress for each of four levels of energy densities between 15 and $60kJ/m^3$. Results: Dynamic stress and energy density for MLCS followed an exponential relationship. Cushion curve models were developed as a function of drop height, material thickness, and static stress for different paperboards and flute types. Generally, the differences between the shock pulse (transmitted peak acceleration) and cushion curve (position and width of belly portion) for the first drop and the averaged second to fifth drop were greater than those for polymer-based cushioning materials. Accordingly, the loss of cushioning performance of MLCS was estimated to be greater than that of polymer-based cushioning materials with the increasing number of drops. The position of the belly of the cushion curve of MLCS tends to shift upward to the left with increasing drop height, and the belly portion became narrower. However, depending on material thickness, under identical conditions, the cushion curve of MLCS showed an opposite tendency. Conclusions: The results of this study can be useful for environment-friendly and optimal packaging design as shock and vibrations are the key factors in cushioning packaging design.
아스팔트 혼합물의 동탄성계수는 포장체의 내구성 및 공용성을 평가하는데 매우 중요한 지표이다. 최근 미국의 AASHTO 2002 설계법 및 한국형 포장설계법에서도 아스팔트 포장체의 가장 중요한 물성중 하나를 동탄성계수로 정의하였고, 이를 아스팔트 포장의 설계 및 해석에 적극 이용하고 있다. 동탄성계수를 설계에 이용하기 위해서는 마스터곡선을 작성하여야 한다. 마스터곡선은 각각의 아스팔트 혼합물을 이용하여 평가된 동탄성계수 값을 이용하여 결정한다. 마스터곡선을 결정하는 방법은 표준화되어 있으나, 저온영역(-10도)에서는 시험장비 계측장비의 결로로 인한 측정오차 및 고온영역(55도)에서는 아스팔트 바인더의 유체화 및 실험기기 세팅상의 문제들이 발생하여 측정 결과값에 큰 영향을 준다. 따라서, 이러한 온도대역의 자료를 제외한, 5도, 21도 및 40도에서 측정된 결과값을 이용하여 마스터곡선을 작성 및 분석하였고, 이를 기존의 표준방법으로 결정한 마스터곡선과 비교하였다. 본 연구에서 제안된 방법을 이용하여 결정된 마스터곡선은 고온영역에서 차이가 있기는 하지만, 충분히 사용가능한 것으로 판단되었다.
타원곡선 암호 (elliptic curve cryptography; ECC) 기반의 공개키 기반구조 구현에 사용될 수 있는 보안 SoC(system-on-chip)를 설계하였다. 보안 SoC는 타원곡선 디지털 서명 알고리듬 (elliptic curve digital signature algorithm; ECDSA)용 하드웨어 가속기가 AXI4-Lite 버스를 통해 Cortex-A53 CPU와 인터페이스된 구조를 갖는다. ECDSA 하드웨어 가속기는 고성능 ECC 프로세서, SHA3 (secure hash algorithm 3) 해시 코어, 난수 생성기, 모듈러 곱셈기, BRAM (block random access memory), 그리고 제어 FSM (finite state machine)으로 구성되며, 최소의 CPU 제어로 ECDSA 서명 생성과 서명 검증을 고성능으로 연산할 수 있도록 설계되었다. 보안 SoC를 Zynq UltraScale+ MPSoC 디바이스에 구현하여 하드웨어-소프트웨어 통합 검증을 하였으며, 150 MHz 클록 주파수로 동작하여 초당 약 1,000번의 ECDSA 서명 생성 또는 서명 검증 연산 성능을 갖는 것으로 평가되었다. ECDSA 하드웨어 가속기는 74,630개의 LUT (look-up table)와 23,356개의 플립플롭, 32kb BRAM 그리고 36개의 DSP (digital signal processing) 블록의 하드웨어 자원이 사용되었다.
Background: Our previously prepared ceftiofur (CEF) hydrochloride oily suspension shows potential wide applications for controlling swine Streptococcus suis infections, while the irrational dose has not been formulated. Objectives: The rational dose regimens of CEF oily suspension against S. suis were systematically studied using a pharmacokinetic-pharmacodynamic model method. Methods: The healthy and infected pigs were intramuscularly administered CEF hydrochloride oily suspension at a single dose of 5 mg/kg, and then the plasma and pulmonary epithelial lining fluid (PELF) were collected at different times. The minimum inhibitory concentration (MIC), minimal bactericidal concentration, mutant prevention concentration (MPC), post-antibiotic effect (PAE), and time-killing curves were determined. Subsequently, the area under the curve by the MIC (AUC0-24h/MIC) values of desfuroylceftiofur (DFC) in the PELF was obtained by integrating in vivo pharmacokinetic data of the infected pigs and ex vivo pharmacodynamic data using the sigmoid Emax (Hill) equation. The dose was calculated based on the AUC0-24h/MIC values for bacteriostatic action, bactericidal action, and bacterial elimination. Results: The peak concentration, the area under the concentration-time curve, and the time to peak for PELF's DFC were 24.76 ± 0.92 ㎍/mL, 811.99 ± 54.70 ㎍·h/mL, and 8.00 h in healthy pigs, and 33.04 ± 0.99 ㎍/mL, 735.85 ± 26.20 ㎍·h/mL, and 8.00 h in infected pigs, respectively. The MIC of PELF's DFC against S. suis strain was 0.25 ㎍/mL. There was strong concentration-dependent activity as determined by MPC, PAE, and the time-killing curves. The AUC0-24h/MIC values of PELF's DFC for bacteriostatic activity, bactericidal activity, and virtual eradication of bacteria were 6.54 h, 9.69 h, and 11.49 h, respectively. Thus, a dosage regimen of 1.94 mg/kg every 72 h could be sufficient to reach bactericidal activity. Conclusions: A rational dosage regimen was recommended, and it could assist in increasing the treatment effectiveness of CEF hydrochloride oily suspension against S. Suis infections.
ECQV(Elliptic Curve Qu-Vanstone) 묵시적 인증서는 명시적 인증서와 다르게 전자서명을 검증하지 않고 인증서로부터 공개키를 복원시킨다. 이와 같이 공개키가 인증서로부터 복원되면 인증서와 공개키는 묵시적으로 검증된다. 그러므로 ECQV 묵시적 인증서는 전자서명과 공개키 대신에 공개키 복원 데이터만으로 구성되어 명시적 인증서보다 크기가 작고, 인증서로부터 공개키를 복원하는 것이 전자서명을 검증하는 것보다 빠르다. 또한 ECQV는 ECC 기반으로 동작되므로 다른 암호화 방식에 비해 키 길이가 짧고 속도가 빨라 메모리, 대역폭과 같은 자원이 제한된 환경 및 응용에 적합하다. 본 논문에서는 SECG SEC 4에 정의된 ECQV의 전제 조건과 묵시적 인증서의 발행, 묵시적 인증서로부터의 공개키 복원에 대해 설명하고, ECQV를 소프트웨어로 설계 및 구현하였으며 그 성능을 측정하였다.
The present study aimed at evaluating and comparing the diagnostic performance of B-mode ultrasound (US), elastography score (ES), and strain ratio (SR) for the differentiation of breast lesions. This retrospective study enrolled 431 lesions from 417 in-hospital patients. All patients were examined with both conventional ultrasound and elastography. Two experienced radiologists reviewed ultrasound and elasticity images. The histopathologic result obtained from ultrasound-guided core biopsy or operation excisions were used as the reference standard. Pathologic examination revealed 276 malignant lesions (64%) and 155 benign lesions (36%). A cut-off point of 4.15 (area under the curve, 0.891) allowed significant differentiation of malignant and benign lesions. ROC (receiver-operating characteristic) curves showed a higher value for combination of B-mode ultrasound and elastography for the diagnosis of breast lesions. Conventional ultrasound combined elastography showed high sensitivity, specificity, and accuracy for group II lesions (10mm${\leq}20mm$). Elastography combined with conventional ultrasound show high specificity and accuracy for differentiation of benign and malignant breast lesions. Elastography is particularly important for the diagnosis of BI-RADS 4 and small breast lesions.
Ding, Fan;Jiang, Wen-Li;Guo, Xian-Guo;Fan, Rong;Zhao, Cheng-Fu;Zhang, Zhi-Wei;Mao, Ke-Yu;Xiang, Rong
Parasites, Hosts and Diseases
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제59권4호
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pp.377-392
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2021
This paper is to illustrate the infestation and related ecological characteristics of chigger mites on the Asian house rat (Rattus tanezumi). A total of 17,221 chigger mites were collected from 2,761 R. tanezumi rats, and then identified as 131 species and 19 genera in 2 families. Leptotrombidium deliense, the most powerful vector of scrub typhus in China, was the first major dominant species on R. tanezumi. All the dominant mite species were of an aggregated distribution among different individuals of R. tanezumi. The species composition and infestations of chiggers on R. tanezumi varied along different geographical regions, habitats and altitudes. The species-abundance distribution of the chigger mite community was successfully fitted and the theoretical curve equation was ${\hat{S}}(R)={37e^{-(0.28R)}}^2$. The total chigger species on R. tanezumi were estimated to be 199 species or 234 species, and this further suggested that R. tanezumi has a great potential to harbor abundant species of chigger mites. The results of the species-plot relationship indicated that the chig-ger mite community on R. tanezumi in Yunnan was an uneven community with very high heterogeneity. Wide geographi-cal regions with large host samples are recommended in the investigations of chigger mites.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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