• Title/Summary/Keyword: 가우스 소거법

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An Efficient Central Two-Sided Parallel Gaussian Elimination Method Based on Systolic Structure (시스톨릭 구조 기반의 효율적인 양방향 중앙 병렬 가우스 소거법)

  • 이연규;김학원;이광희;이충세
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.683-685
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    • 2000
  • 이 논문에서는 새로운 중앙 소거 방식과 행렬 이분법의 개념을 시스톨릭한 구조 위에 결합시켜{{{{ { O}^{ } }}}}({{{{ { N}^{ 3} }}}})의 문제를 해결한다. 새로운 중앙 소거 방식은 주어진 시스톨릭한 구조의 병렬성을 최대한 증가시키는 것을 가능하게 해주며, 행렬 이분법은 기존의 가우스 소거 방식 상에서 나타나는 {{{{ { O}^{ } }}}}({{{{ { N}^{ 2} }}}})의 복잡도를 요구하는 후진 대입을 효과적으로 제거 시켜준다. 새로운 소거 방법은 독립적인 선형방정식으로 이루어진 시스템의 차수를 N이라 할 때 2N(N+1)의 저장 공간과 4N+2log2N-4의 시간 복잡도를 갖는다. 제안 한 새로운 소거 방식은 단순한 구조와 연결 방식을 가진 그물 구조의 시스톨릭 병렬 시스템에 적용되기에 충분히 적합한 단순한 알고리즘을 사용하면서도 이전의 방법과 동일한 구조의 저정공간을 요구하고 동시에 훨씬 우수한 시간 성능을 나타내는 것이 가능하다.

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Parallelized Matrix Operation for Fast Computations of Antenna Characteristics (안테나 특성 고속 계산을 위한 병렬화 행렬 연산)

  • Cho, Yong-Heui
    • Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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    • 2015.05a
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    • pp.61-62
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    • 2015
  • 밀리미터파 대역에서 사용하는 대형 안테나 해석 속도를 개선하기 위한 병렬형 행렬 연산법을 제안한다. 기존의 가우스 소거법을 병렬화하기 위해 행렬 분해와 반복법을 이용한다. 또한, 반복법의 수렴성을 높이기 위해 이전 행렬해를 부분적으로 사용하여 분해 행렬을 구성하는 방식도 제시한다. 본 제안법은 OpenMP, MPI, CUDA 등의 병렬법과 함께 사용할 수 있다.

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A study on convergence and stabilization of SVD damped least squares method in the triplet camera lens-system design (카메라 렌즈 설계에서 직교화 방법에 관한 연구)

  • Jung, Jung Bok;Lee, Won Gin;Kim, Kyung Chan
    • Journal of Korean Ophthalmic Optics Society
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    • v.1 no.1
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    • pp.29-39
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    • 1996
  • We studied the method which would determine the appropriate additive damping factor for the damped least sequres(DLS) optimization. We calculated eigenvalues of the product of the Jacobian matrix of error function by using the singular value decomposition(SVD) method. While suitable damping factor was appiled to the additive DLS by using SVD and Gaussian elimination method, the convergence and stability of the optimization process were examined in a triplet-type camera lens-system where the condition number is well conditioned. We compared the convergence and stability of merit function when median, maximum and minimum of eigenvalues were used as a damping factor in the optimization process. When damping factor is median of eigenvalue, the convergence and stability of merit function are more excellent than in the case of two other eigenvalues. Thus, we adopt the median of eigenvalues as an appropriate damping factor. Next, by using SVD and Gaussian elimination method, we compound the convergence and stability of optimization process for triplet-type camera lens-system design. In these two method; triplet-type camera lens-system in which condition number is well conditioned, has little improvement with the combination of DLS and SVD.

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Characteristics of HPC(High-performance Computing)-based Parallel Processing on Electromagnetic Scattering Problems (전자파 산란 문제에서의 고성능 컴퓨팅(HPC) 기반 병렬 처리 특성)

  • Cho, Yong-Heui
    • Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.37-38
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    • 2017
  • 금속으로 이루어진 긴 선이나 구에 대한 전자파 산란 특성을 계산할 때, 산란 계산 속도를 개선하기 위해 사용하는 고성능 컴퓨팅(HPC) 기반 병렬 처리 특성을 제시한다. 산란 행렬 생성, 가우스 소거법, 산란파 계산 등으로 이루어진 전자파 산란 문제는 병렬 처리를 통해 계산 속도를 높일 수 있다. 산란 문제의 계산 절차를 분석하여 병렬화에 유리한 계산 작업을 분류한 후 OpenMP 기반 병렬화를 적용한다.

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Application of the Preconditioned Conjugate Gradient Method to the Generalized FEM with Global-Local Enrichment Functions (켤레구배법의 전체-국부 확장함수를 지닌 일반유한요소해석에의 응용)

  • Choi, Won-Jeong;Kim, Hee-Cheul;Lee, Yoeng-Hak;Kim, Dae-Jin
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2011.04a
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    • pp.768-772
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    • 2011
  • 본 논문에서는 켤레구배법을 이용해 전체-국부 확장함수를 지닌 일반유한요소법을 해석하는 방식을 제안한다. 이 기법은 편미분방정식의 해에 대한 정보가 충분하지 않은 경우에도 수치해석적인 방법으로 일반 유한요소법의 확장함수를 구성할 수 있으며 해석 과정 중 추가의 계산 없이 좋은 성능을 지닌 전처리값 및 초기 추측치를 활용할 수 있어 국부적으로 복잡한 거동을 보이는 문제의 해석에 유리하다. 본 논문에 포함된 수치해석 예제의 결과는 제안된 기법이 가우스 소거법과 같은 직접 솔버를 이용하는 경우보다 수치 해석적으로 더 효율적임을 보여준다.

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선형 대수의 가르침에 고려하여야 할 사항에 관한 연구

  • Choe, Yeong-Han
    • Communications of Mathematical Education
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    • v.18 no.2 s.19
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    • pp.93-108
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    • 2004
  • Wassily Leontief가 미국 경제의 모델에 선형 대수를 적용한 이론으로 1973년에 노벨 경제학상을 받은 후로는 인문${\cdot}$사회 과학(특히 상경(商經) 분야)을 전공하는 사람에게도 선형 대수는 큰 관심 분야가 되었다. 그래서 1980년대 부터는 대학의 기초 과목으로써 선형 대수를 가르치는 것은 유행처럼 퍼졌고 또 가르침에 관한 연구도 활발하여졌다. 현행 우리나라의 초${\cdot}$${\cdot}$고등 학교의 수학과 교육과정(이른바 “제 7차 개정”) 속에는 선형대수의 내용이 어느 정도 있으나 학생들에게 확실한 개념을 갖도록 가르치고 있지 않다. 수직선, 순서 쌍, n-겹수, 직교 좌표, 벡터 등 해석기하적인 내용과 선형 방정식계의 풀이법(가우스${\cdot}$조르단 소거법을 쓰지 않는 풀이법) 등 일반 대수적인 내용은 다루지만 선형 변환, 벡터 공간의 구조 등은 다루지 않는다. m${\sim}$n 행렬은 수학II에 나와 있긴 하나 소개하는 정도에 그친다. 한편 과학 계열 고등학교 학생을 위한 "고급 수학"에는 비교적 많은 양의 선형 대수의 내용이 있다. 일반 계열 고등학교의 수학에서도 선형 대수의 내용을 확장하고 학생들에게 확실한 개념을 갖도록 가르쳐서 이들이 대학에 진학하여 전공 분야에서 아무 어려움이 없도록 하는 것이 바람직하다.

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A study on the global optimization in the design of a camera lens-system (사진 렌즈계 설계에서 전역 최적화에 관한 연구)

  • Jung, Jung-Bok;Jang, Jun-Kyu;Choi, Woon-Sang;Jung, Su-Ja
    • Journal of Korean Ophthalmic Optics Society
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    • v.6 no.2
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    • pp.121-127
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    • 2001
  • While SVD and Gaussian elimination method were applied to the additive damped least squares(DLS), the convergence and the stability of the optimization process were examined in a triplet-type camera lens-system where the condition number is well conditioned. DLS with SVD method generated a suitable merit function but this merit function may be trapped in a local minimum by the nonlinearity of error function. Therefore, the least camera lens-system was further designed by the global optimization method is grid method, and this method is adopted to get merit function that convergent to global minimum without local minimum trapping.

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Historical analysis of System of Equations-Focused on Resultant (연립방정식 풀이의 역사발생적 고찰-종결식을 중심으로)

  • Choi, Eun Mi
    • Journal for History of Mathematics
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    • v.26 no.2_3
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    • pp.149-161
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    • 2013
  • The history of finding solutions of linear equations went back to some thousand years ago, and has been steadily developed to solve systems of higher degree polynomials. The method to eliminate variables came into use around the 17th and 18th century. This technique has been extended to the resultant theory that was laid in the 19th century by outstanding mathematicians as Euler, Sylvester, and B$\acute{e}$zout. In this paper we discuss the historical reflection about the development of solving system of polynomials. We add a special emphasis on E. B$\acute{e}$zout who gave the first account on the resultant which is a generalization of discriminant and Gauss elimination method.

Optimization of fuzzy systems by means of GA (유전자 알고리즘을 이용한 퍼지 시스템의 최적화)

  • 박병준;박춘성;오성권;김현기
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 1998.03a
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    • pp.112-115
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    • 1998
  • 본 논문은 퍼지 추론 시스템 모델의 최적화를 제시한다. 비선형적이고 복잡한 실시스템의 특성을 해석하는 방법으로써 시스템의 정적 혹은 동적 특성을 묘사하기 위해 퍼지 모델이 사용된다. 그러나 퍼지 시스템의 동정은 경험적 방법에 의해 규칙을 추출하기 때문에, 보다 논리적이고 체계적인 방법에 의한 추출 방법의 고찰이 필요하다. 제안된 규칙베이스 퍼지모델은 GA 및 퍼지규칙의 이론을 이용한 시스템 구조와 파라미터 동정을 시향한다. 두형태의 퍼지모델 방법은 간략추론 및 선형추론에 의해 시행된다. 본 논문에서는 퍼지 추론 시스템의 전반부 파라미터 동정을 통해 퍼지 입력공간을 정의함으로써 비선형 시스템을 표현한다. 전반부 파라미터의 동정세는 유전자 알고리즘을 사용하고, 후번부는 표준가우스 소거법을 사용하여 동정한다. 최적화는 유전자 알고리즘에 기초한 자동-동조 방법이며, 학습 및 데이터의 성능결과의 상호 균형을 얻기 위한 하중값을 가진 성능지수가 제시된다.

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Computer Simulation of Pt-GaAs Schottky Barrier Diode (Pt-GaAs Schottky Barrier Diode의 Computer Simulation)

  • Yoon, Hyun-Ro;Hong, Bong-Sik
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics
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    • v.27 no.3
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    • pp.101-107
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    • 1990
  • In this work, one-dimensional simulation is carried out for PT-GaAs Schottky barrier diodes with finite difference method. Shockley's semiconductor governing equations: Poisson equation and current continuity equation are discertized, and linearized by Newton-Raphson method. The linear system of equation is solved by Gaussian elimination method until convergence is achieved. The boundary condition for this equation is taken from thermionic emission-diffusion theory. Simulation is done for PT-GaAs epitaxial-layer Schottky barrier diodes. The claculated results of electron and potential distribution are shown. Simulation results show exellent agreement with experiments.

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