• 디지털융복합연구
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• 제18권12호
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• pp.481-488
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• 2020

기호적 회귀분석 (Symbolic Regression)은 회귀분석에서 주어진 데이터에 대하여 종속변수와 독립변수들 사이의 관계를 설명할 수 있는 함수를 직접 생성하는 분석방법으로서 Genetic Programming 이 본 분야의 연구에 가장 선도적으로 적용되고 있으며, 고정된 모델로부터 매개변수들의 최적화를 추구하는 다른 회귀분석 알고리즘들에 비하여 해석이 가능한 모델을 직접 도출할 수 있다는 장점을 갖는다. 본 연구에서는 Coarse grained 병렬 모델에 기반한 Parellel Genetic Programming 을 이용한 symbolic regression 알고리즘을 제시하고 제시된 알고리즘을 PMLB 데이타에 적용하여 해당 알고리즘의 효용성을 분석하고자 한다.

• International Journal of Reliability and Applications
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• 제12권2호
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• pp.79-94
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• 2011

Redundancy-reliability allocation problems in multi-stage series-parallel systems are addressed in this study. Fuzzy programming techniques are proposed for finding satisfactory solutions. First, a multi-objective programming model is formulated for simultaneously maximizing system reliability and minimizing system total cost. Due to the nature of uncertainty in the problem, the fuzzy set theory and technique are used to convert the deterministic multi-objective programming model into a fuzzy nonlinear programming problem. A heuristic method is developed to get satisfactory solutions for the fuzzy nonlinear programming problem. A Pareto optimal solution is found with maximal degree of satisfaction from the interception area of fuzzy sets. A case study that is related to the electronic control unit installed on aircraft engine over-speed protection system is used to implement the developed approach. Results suggest that the developed fuzzy multi-objective programming model can effectively resolve the fuzzy and uncertain problem when design goals and constraints are not clearly confirmed at the initial conceptual design phase.

• 정보과학회 논문지
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• 제44권8호
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• pp.791-802
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• 2017

최근 CPU 시장은 단일 코어의 속도 상승에서 코어의 수를 늘려가는 방향으로 변하고 있다. 이러한 상황에서 매니코어 프로세서의 자원을 최대한 사용할 수 있는 병렬 프로그래밍에 관한 관심이 높아지고 있다. 이 논문에서는 병렬 프로그래밍에 적합한 Haskell을 이용하여 매니코어 환경에 적합한 병렬 프로그래밍 모델을 확인하고자 한다. 이를 위해 이 논문에서는 Eval 모나드와 Cloud Haskell을 이용하여 표절 검사 병렬 프로그램과 K-평균 병렬 프로그램을 개발하였다. 그리고 개발된 프로그램을 대상으로 32코어 환경, 120코어 환경에서 성능을 측정하였다. 측정 결과 적은 코어 수에서는 Eval 모나드가 유리한 것으로 나타났다. 하지만 코어 수가 늘어남에 따라 Cloud Haskell이 실행 시간 기준으로 37%, 확장성 기준으로 134% 더 우수한 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.858-867
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• 2013

본 연구에서는 MPSOC(Multiprocessor System-on-Chip) 환경의 소프트웨어적인 측면을 주 연구대상으로 하였고 범용 전문 프로그래머들에게 병렬 애플리케이션 프로그래밍을 위한 패턴언어를 제공한다면 병렬처리의 장점을 호소할 수 있을 것으로 보았다. 특히 자체적인 분류에 따른 Data, Tasks, Data flow 모델을 선별하고 그중 CUDA와 HOPES를 경험한 대상으로 Petri Net을 활용, 그들의 숙련도를 확인하는 과정을 포함한다. 각 영역의 숙련 정도, 서로 다른 모델에 대한 이해도를 실험을 통해 검증하였다. 페트리넷은 병렬프로그래밍의 설명에 용이한 모델로 특히 동시성과 병렬성을 설명하는데 탁월한 모형을 제시 할 수 있었다. 실험대상자들에게 페트리넷에 관한 4시간의 선행학습을 시킨 후 56명에게 실험을 실시하여 독립표본 t-검정을 수행했다. 비록 설정된 두 가지 가설이 지지되지 않았지만, 각 영역에서의 숙련자들이 Tasks 중심 혹은 Data 중심의 모형을 얼마나 상호 이해하는가를 판단 할 수 있었다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제4권10호
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• pp.337-342
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• 2015

이 논문에서는 소수 추출 방법인 Sieve of Eratosthenes 알고리즘을 병렬화하여 실행 시간과 에너지 소모 면에서 개선된 효과를 얻고자 실험을 진행하였다. 성능 개선을 위해 부하 균등화를 정교하게 조절하도록 파이프라인 작업 방식을 도입하였고, 멀티코어 컴퓨터 클러스터에 하이브리드 병렬 프로그래밍 모델을 활용하여 효과를 높였다. 소규모 컴퓨터 클러스터와 저전력 컴퓨터에서 구현, 실험한 결과 이전 방식보다 연산 속도가 향상되었고, 에너지 사용량도 감소함을 확인하였다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.165-172
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• 2023

Heterogeneous computing is a technology that utilizes different types of processors to perform parallel processing. It maximizes task processing and energy efficiency by leveraging various computing resources such as CPUs, GPUs, and FPGAs. On the other hand, edge computing has developed with IoT and 5G technologies. It is a distributed computing that utilizes computing resources close to clients, thereby offloading the central server. It has evolved to intelligent edge computing combined with artificial intelligence. Intelligent edge computing enables total data processing, such as context awareness, prediction, control, and simple processing for the data collected on the edge. If heterogeneous computing can be successfully applied in the edge, it is expected to maximize job processing efficiency while minimizing dependence on the central server. In this paper, experiments were conducted to verify the feasibility of various parallel programming models on high-end and low-end edge devices by using benchmark applications. We analyzed the performance of five parallel programming models on the Raspberry Pi 4 and Jetson Orin Nano as low-end and high-end devices, respectively. In the experiment, OpenACC showed the best performance on the low-end edge device and OpenSYCL on the high-end device due to the stability and optimization of system libraries.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제5권6호
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• pp.708-718
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• 1999

본 논문에서 제안하는 시스템은 일반적인 병렬 시스템의 하드웨어 구조에서, 다중 스레드 계산 모델을 이용하여 객체 지향 프로그래밍 환경을 구현한 시스템이다. 제안하는 시스템을 효과적으로 구현하기 위하여 컴파일러와 실행 시간 시스템의 측면에서 여러 가지 기법을 제시한다. 컴파일러의 측면에서는 멤버 변수의 접근 분석, 메소드의 병렬성 분석 기법을 제시하고, 실행 시간 시스템에서는 실시간 스레드/메시지 결합, 프레임 공유 기법을 제시한다. 본 논문에서 제안된 프로그래밍 환경은, MPI 메시지 인터페이스를 이용하여 구현하였으며, 벤치마크 프로그램을 실행함으로써 성능 분석을 하였다. 분석의 결과는 실행시간 시스템의 여러 가지 기법들이 성능 향상에 많은 효과가 있음을 보여주며, 이러한 결과는 일반적인 병렬 시스템에서도 적용 가능하다.Abstract In this paper, we suggest an object-oriented programming environment with multithreaded computation model on general parallel processing systems. We developed many methods for our environment to be efficient : in compiler, the analysis of member variable and method parallelism, and in runtime system, thread/message merging and frame sharing. The programming environment is implemented with MPI message interface, and its performance is analyzed with executing benchmark programs. The results show that the developed methods have influence on performance improvement, and this improvement can be applied to general parallel processing systems.

• 한국통신학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.1902-1918
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• 1993

노이만 계산 모델의 병렬처리 구조는 구조 속성상의 취약성으로 인해 대량 병렬처리 구조로서는 한계가 있다. 데이터 플로우 계상 모델은 소프트웨어적 고 프로그램성과 하드웨어적 높은 개발 가능성을 갖고 있다. 그러나 실제 데이터 플로우 구조에서는 프로그래밍과 실험을 행하고자 할때, 노이만 방식의 기계는 많지만 실제 데이터 플로우 컴퓨터가 없으므로 대단히 어렵다. 본 논문에서는 일반적 재래 병렬처리기계중 하나인 이완결합 다중프로세서 시스템위에서 데이터 플로우 방식의 계산을 수행시킬 수 있는 프로그래밍 환경을 제시하였다. 에뮬레이터는 iPSC/2 하이퍼 큐프를 이용하여 Tagged Token 데이터 플로우 구조를 구축하였다. 본 에뮬레이터는 iPSC/2시스템에서 소프트웨어적 박층 실험으로 프로그래머의 입장에서는 iPSC/2 시스템이 데이터 플로우 주고로서 농작하는 것으로 간주한다. 여러 가지 수치 혹은 비수치 알고리즘을 데이터 플로우 어셈블리어로 구현하여 재래식 C 언어에 의한 것과 프로그램의 성능을 비교하였다. 이로써, 재래식 병렬처리 기계상의 에뮬레이터를 통한 실험적 데이터 플로우 계산을 행할 때 이 프로그래밍 환경의 효율성에 대하여도 검정하였다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제13권2호
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• pp.169-176
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• 2012

본 논문에서는 3차원 콘텐츠의 효율적인 병렬 시각화 프로그래밍을 위한 CUDA(Compute Unified Device Architecture) 환경에서의 객체 지향 플랫폼을 제안한다. 이러한 목적을 위해 GPU 프로그래밍을 위한 CUDA 환경에서의 C++ 객체 지향 프로그래밍의 특성과 제약을 논의하고 그 해결 방안을 제시하며 MVC (Model/View/Controller) 디자인 패턴에 기초한 3차원 병렬 시각화 플랫폼의 구현을 제안한다. 또한 이 MVC 디자인 패턴에 따라 적분형 MLS(iMLS)와 부호 거리장(SDF)을 이용한 3차원 모델링 기법을 Marching Cubes 및 Raytracing으로 시각화하는 예제의 구현을 논의한다. 제안하는 방법은 간단한 인터페이스의 구현만으로 GPU 병렬 처리가 자동화된다는 특징이 있으며 개발자 입장에서 객체 지향 프로그래밍의 일반적인 장점들, 즉, 코드 관리 용이성, 코드 재활용 등의 이점을 추상화와 상속을 통해 병렬 환경에서도 실현한다. 본 논문에서는 제안하는 플랫폼에 대해 두 가지 사례만 구현했으나 다양한 모델링 기법과 시각화 기법을 조합할 수 있기 때문에 컴퓨터 그래픽스 전반에서 널리 활용 가능할 것으로 기대한다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제7권5호
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• pp.485-502
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• 1999

Using the continuous Hopfield network model as the basis to solve the general crisp and fuzzy constrained optimization problem is presented and examined. The model lies in its transformation to a parallel algorithm which distributes the work of numerical optimization to several simultaneously computing processors. The method is applied to different structural engineering design problems that demonstrate this usefulness, satisfaction or potential. The computing algorithm has been given and discussed for a designer who can program it without difficulty.