• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제13권2호
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• pp.267-286
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• 2011

본 논문은 자연수 곱셈 계산법의 역사적 발달 과정을 살펴보고, 이를 바탕으로 하여 교육적 시사점을 도출하고자 하였다. 역사적 분석의 결과, 곱셈 계산법은 큰 수를 작은 수로 분해하여 곱함으로써 곱셈을 보다 쉽게 수행하고자 하는 시도의 결과물이며, 곱하는 수와 곱해지는 수의 분해는 기수법 구조를 반영하여 두 가지 방식으로 이루어지며, 현재의 곱셈 계산법은 두 가지 분해 과정을 바탕으로 한 부분곱들의 계산 과정을 체계화한 것이다. 곱셈 계산 알고리즘의 확립과 계산법의 원리에 대한 명확한 설명 사이에는 상당한 지체가 존재하였으며, 곱셈 알고리즘의 적용에 난점을 일으키는 0이 포함된 곱셈에 대한 이해의 변화가 원리의 명확화에서 중요한 역할을 하였다는 것이 발견되었다. 이러한 분석 결과를 토대로 하여, 우리나라 교과서의 곱셈 계산법 지도 방식을 살펴보고 교육적 시사점을 제시하였다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제22권2호
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• pp.293-309
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• 2012

자연수의 곱셈 계산법은 초등학교 수학의 가장 기본적인 주제 중 하나이며, 계산법의 숙달과 계산 원리의 이해는 중요한 교육 목적이다. 이 논문에서는 우리나라, 미국, 싱가포르, 일본의 초등학교 수학교과서의 관련 단원을 분석 비교하여 곱셈 계산 지도에 대한 유용한 교수학적 시사점을 얻는 것을 목적으로 한다. 분석 결과, 세 수의 곱셈, '${\times}10$'의 지도, '${\times}$(몇십)'의 지도에서 나라별로 차이가 나타난다는 점이 확인되었다. 이러한 분석 결과를 토대로 하여 시사점을 제안하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제35권4호
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• pp.505-525
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• 2021

본 연구에서는 한국과 일본, 싱가포르, 미국의 초등학교 수학 교과서에서 곱하는 수가 두 자리 수인 자연수 곱셈 계산을 어떻게 제시하는지를 비교·분석하여 곱셈 지도 관련 교육적 시사점을 도출하고자 하였다. 교과서 분석 결과, 우리나라 교과서는 10과 10의 거듭제곱의 곱을 별도로 지도하지 않는 반면, 일본, 싱가포르, 미국 교과서는 관련 내용을 명시하여 제시하고 있음을 확인하였다. '×(몇십)'의 지도에서는 일본과 미국 교과서가 자릿값에 따라 나누어 곱한 부분곱의 계산과정에서 적용되는 곱셈의 결합법칙 지도를 형식적으로 접근하고 있었다. 세로셈 계산 도식은 대체적으로 분배법칙에 따른 부분곱 계산을 자리를 맞추어 표기하는 표준적인 방식을 따르고 있었지만, 지도 모델과 분배법칙의 지도 방법, 끝 자리 '0'의 표기 등에서 차이가 확인되었다. 이상의 분석결과를 토대로 곱셈 지도와 관련한 시사점을 제안하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제41권6호
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• pp.27-35
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• 2004

유한 필드, 즉 Galois 필드는 에러 정정 코드, 디지털 신호처리, 암호법(cryptography)와 같은 광범위한 응용 분야에 사용되고 있다. 이 응용들은 종종 GF(2/sup m/)에서 지수제곱 연산을 필요로 한다. 기존에 제안되었던 방법들은 지수제곱 연산을 반복, 순환적인 곱셈으로 구현하여 계산시간이 많이 걸리거나, 또는 구현 시 하드웨어 구조가 복잡하여 하드웨어 비용이 큰 경우가 많았다. 본 논문에서는 지수제곱 연산을 하는 효과적인 방법을 제안하고 이를 VHDL로 구현하였다. 이 회로는 지수의 각 비트에 해당하는 곱셈 항들을 계산하고 이 들을 곱함으로써 지수제곱 연산을 계산한다. 과거에는 이 알고리즘이 원시 다항식의 근의 지수제곱 연산을 계산하는 데 사용되는 것으로 국한되어 있었으나, 본 논문에서는 이 알고리즘을 GF(2/sup m/)의 임의의 원소의 지수제곱 연산으로 확장하였다.

• 정보보호학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.115-123
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• 2007

스마트카드와 같이 계산 능력이나 메모리가 제한된 장치에 암호 시스템을 구현할 때, 장치 내에 내장되어 있는 부채널 공격을 고려한 암호학적인 알고리즘은 적은 메모리를 이용하여 효율적으로 수행되어야 한다. 스칼라 곱셈 연산은 타원곡선 암호시스템에서 중요하게 다뤄지는 연산이기 때문에 부채널 공격에 안전하게 구성되어야만 한다. 하지만 부채널 공격에 안전하다고 제시된 여러 대응방법조차도 때로는 고려되지 않은 분석법에 의해 그 취약점이 드러나곤 한다. SPA에 취약하지 않다고 알려진 더미 연산을 추가한 스칼라 곱셈 연산 알고리즘은 Doubling Attack에 의해 그 취약점이 드러났다. 그러나 스칼라 곱셈의 부채널 공격 대응 방법 중 하나인 Hedabou에 의해 제안된 sABS 방법은 Doubling attack이 적용되지 않는다. 본 논문에서는 기존의 Doubling attack을 활용하여 sABS 방법을 분석할 수 있는 새로운 강화된 Doubling attack을 제안하고, 실험적인 결과를 통해 자세한 공격 방법을 소개한다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제6권2호
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• pp.25-29
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• 2020

타원곡선 암호 알고리즘은 RSA 공개키 알고리즘에 비해 짧은 키의 길이와 적은 통신 부하 때문에 IoT 환경에서 인증용으로 많이 사용되고 있다. 타원곡선 암호 알고리즘의 핵심연산인 스칼라 곱셈이 안전하게 구현되지 않으면, 공격자가 단순 전력분석이나 차분 전력분석을 사용하여 비밀 키를 찾을 수 있다. 본 논문에서는 스칼라 난수화와 타원곡선점 가리기를 함께 적용하고, 연산의 효율성이 크게 떨어지지 않으며 전력분석 공격법에 대응하는 결합 난수 타원곡선 스칼라 알고리즘을 제안한다. 난수 r과 랜덤 타원곡선 점 R에 대해 변형된 Shamir의 두 배 사다리 알고리즘을 사용하여 타원곡선 스칼라 곱셈 kP = u(P+R)-vR을 계산한다. 여기에서 위수 n=2^l±c일 때, 2^lP=∓cP를 이용하여 l+20 비트 정도의 u≡rn+k(modn)과 ν≡rn-k(modn)를 구한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.3-11
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• 2000

AAL-1에서는 (128, 124) Reed-Solomon부호를 사용한 인터리버 및 디인터리버에 의해 ATM 셀에서 발생하는 오류를 정정하고 있다. Reed-Solomon부호의 복호법 중 직접복호법은 오류위치다항식의 계산없이 오류위치와 오류치를 알 수 있으며 유한체 GF(2m)의 표현에서 정규기저를 사용하면 곱셈과 나눗셈을 단순한게 비트 이동만으로 처리할 수 있다. 직접복호법과 정규기저를 사용하여 ATM 적응계층에 적용 가능한 (128, 124) Reed-Solomon부호의 복호기를 설계하고 VHDL로 시뮬레이션 하였으며 이 복호기는 동일한 복호회로에 의해 둘 또는 하나의 심벌에 발생한 오류를 정정할 수 있다.

• 비파괴검사학회지
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• 제26권2호
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• pp.108-114
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• 2006

3차원 디지털 스펙클 토모그래피를 개발하여 레이저 영상 신호로부터 비정상, 비대칭 부탄 유동의 밀도분포를 분석하였다. 이러한 유동 해석을 위해 3가지 각도에서 CCD 영상으로부터 스펙클의 이동 신호를 획득하여 유동이 없을 때와 있을 때의 스펙클 변화를 상호 상관법에 의해 계산하였다. 이 때 스펙클의 이동 신호는 유동의 밀도 구배에 따라 굴절각으로 변환될 수 있다. 그 굴절각을 적분하여 광선의 주름 변이를 얻고 이로부터 실시간 곱셈산술재건법(MART)을 이용하여 부탄의 3차원 밀도장 재건을 수행하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제10권10호
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• pp.1093-1100
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• 2015

RSA 암호법의 안전성은, 덫 문으로 사용되는 큰 정수 N을 소인수분해하는 일이 매우 어렵다는 사실에 기반을 두고 있기 때문에, RSA 암호법을 이용하여 암호문을 전달할 때와 그 암호문을 공격할 때에는 합성수를 소인수분해하는 방법이 매우 중요한 문제이다. 100자리 이상의 큰 정수 N을 소인수분해하는 지금까지 알려진 가장 빠른 알고리즘은 일반 수체 체(General Number Field Sieve, GNFS) 알고리즘이지만, 현대의 공개키 암호법에서 자주 사용되는 20~25 자리의 수(64.~83 비트)정도의 소인수를 찾아내는 가장 빠른 알고리즘은 Lenstra의 타원곡선법이다. 그러나 Lenstra의 방법은 실행시간의 대부분을 $M{\cdot}P$ mod N을 계산하는 과정에서 소비하게 되었기 때문에, Montgomery와 Koyama는 $M{\cdot}P$ mod N을 고속으로 계산하는 방법을 제안하였다. 본 논문에서는 Montgomery와 Koyama의 방법을 분하여, 최적의 매개변수를 선택하고 곱셈횟수를 줄여서 구축한 효율적인 $M{\cdot}P$ mod N 계산 알고리즘을 제안한다. 분석결과, Montgomery와 Koyama의 알고리즘보다 제안한 알고리즘이 H/W에서의 구현시간을 약 20% 단축하였다.

• 한국광학회지
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• 제9권4호
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• pp.245-250
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• 1998

본 논문에서는 백색광주사간섭무늬의 정점검출을 위한 새로운 디지털처리 알고리즘을 제안한다. 본 알고리즘은 백색광주사간섭무늬의 가시도함수를 이차의 다항식으로 가정하고, 측정된 광강도 값들을 최소자승법을 이용하여 직접적으로 곡선맞춤하여 가시도함수의 정점의 위치를 검출한다. 기존의 정점검출 알고리즘들과 비교하여, 본 이차다항식맞춤 알고리즘은 가시도함수의 추출을 위한 별도의 연산이 요구되지 않아 3N+29의 작은 곱셈 계산량만으로 연산을 완료 할 수 있다. 또한 최소자승법을 사용함으로써 간섭무늬가 갖는 외부 교란을 효과적으로 억제하여 안정된 해를 제공하는 장점을 갖는다.