• Title/Summary/Keyword: 병렬계산체계

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On parallel computation for 3-d analysis of flow/wave field (3차원 유동/파동장 해석을 위한 병렬계산에 관한 고찰)

  • Lee, Woo-Dong;Hur, Dong-Soo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.88-88
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    • 2019
  • 컴퓨터 성능향상과 수치해석기법의 발달로 인해 Navier-Stokes 방정식에 기초한 수치모델을 활용한 3차원 유동/파동장 해석이 증가하고 있는 추세이다. 그러나 아직까지 Navier-Stokes 방정식 모델의 계산부하를 PC에서 소화하기에는 무리가 따른다. 게다가 실험실 스케일을 벗어나, 실제 현장을 계산영역으로 설정할 경우에는 계산량이 엄청나게 증가하게 된다. 이것을 극복하기 위해서는 반듯이 병렬계산을 수행하여야 한다. 본 연구에서는 계산부하가 큰 Navier-Stokes 방정식 기반의 3차원 수치모델 LES-WASS-3D를 활용한 대용량 병렬계산체계를 구축한다. 나아가 3차원 정밀 또는 광역의 유동/파동장 해석에 있어서 병렬계산체계의 성능과 적용성을 검토한다. 현재 보급되고 있는 PC들은 모두 멀티프로세서가 장착됨으로 손쉽게 병렬계산을 수행할 수 있다. 그러나 정밀 또는 광역해석을 위해서는 대용량 병렬계산 컴퓨터가 요구된다. 따라서 본 연구에서는 보조프로세서를 장착한 공유메모리 환경의 고성능 병렬계산체계를 구축한다. 나아가 포트란 기반의 순차코드로 구축된 기존 3차원 Navier-Stokes 방정식 모델 LES-WASS- 3D를 병렬코드로 변환한다. 병렬계산 성능 및 적용성을 검토하기 위한 수치해석을 수행한다. 이상의 과정을 통해 본 연구에서 구축한 병렬계산체계의 성능 및 적용성을 확인할 수 있었다. 그리고 3차원 유동/파동장 해석에 있어서 정확도 향상뿐 아니라, 계산영역을 확장할 수 있는 계기가 마련되었다. 또한 유동/파동 해석보다 많은 계산시간이 필요한 지형변동 해석에도 충분히 적용될 수 있다고 판단된다.

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Dynamic Response Simulation of a Heavy Cargo Suspended by Parallel Connected Floating Cranes (병렬 연결된 해상 크레인을 이용한 대형 중량물 인양 작업의 동적 거동 계산 시뮬레이션)

  • Cha, Ju-Hwan;Ku, Nam-Kug;Roh, Myung-Il;Lee, Kyu-Yeul
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.36 no.6
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    • pp.681-689
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    • 2012
  • In this study, we performed a simulation of the dynamic response of a multibody system to calculate the tension acting on wire ropes connecting floating cranes and a heavy cargo such as a Giga Block weighing over 5000 tons when the cargo is salvaged using parallel connected floating cranes. In this simulation, we supposed that the motion of the floating cranes, barge ship, and heavy cargo has 6 degrees of freedom and that the interaction is determined by constraints among them. In addition, we considered independent hydrostatic and hydrodynamic forces as external forces acting on the floating cranes and barge ship. The simulation result can be a basis for verifying the safety of construction methods in which heavy cargo is salvaged by parallel connected floating cranes, and it can also be used to guide the development of such construction methods.

Construction and Performance Test of a Supercomputing PC System using PC-clustering and Parallel Virtual Machine (PC-Clustering과 병렬가상장치에 의한 수치계산용 슈퍼컴퓨팅 PC 시스템 구축과 성능 테스트)

  • Hong, Woo-Pyo;Kim, Jong-Jae;Oh, Kwang-Sik
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • v.10 no.2
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    • pp.473-483
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    • 1999
  • We introduce a way to construct a supercomputing capable system with some networked PCs, running the Linux operating system and computing power comparable with expensive commercial workstations, and with the Parallel Virtual Machine (PVM) software which enables one to control the total CPUs and memories of the networked PCs. By benchmarking the system using a PVM parallel program, we find that the system's parallel efficiency is close to 90 %.

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인터넷 기반의 분산된 병렬 처리를 지원하기 위한 분산 처리 지원 도구의 보안 기능과 운영 방안

  • Lee, Sang-Yun;Ahn, Cheol-Woong
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2005.07a
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    • pp.640-642
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    • 2005
  • 분산된 컴퓨팅 환경은 프로세서의 개수를 적응적으로 활용하는 병렬 처리 환경으로 활용할 수 있다. 병렬 처리예 의한 수행 시간 단축 효과에 가장 많은 영향을 주는 것은 활용되는 프로세서의 개수와 병렬 처리 요소 상호 간의 통신 오버헤드이다. 분산된 컴퓨팅 환경으로 구성한 병렬 처리는 통신 오버헤드에 의한 단점과 프로세서의 개수를 자유롭게 활용할 수 있다는 장점이 상반되는 특성을 가지며 레이트레이싱에 의한 렌더링과 같이 계산량이 많고 병렬 처리 요소 상호 간의 통신량이 적은 응용 분야에 효과적이다. 분산된 컴퓨팅 환경을 병렬 처리에 활용하기 위하여 기존의 분산 처리 모델을 적웅용면 통신 오버헤드 이외에 부수적인 오버헤드(프로그래밍 및 확용 절차)로 인하여 실효성을 발휘하기 어렵다. 단일 컴퓨팅 환경을 위한 절차와 서비스를 그대로 적용하여 분산된 컴퓨팅 환경을 구성하는 여러 대의 컴퓨터를 통합하여 활용하는 방안은 이와 같은 부수적인 오버헤드를 해결할 수 있으며 본 연구팀에서 이미 발표한 TORB(Transparent Object Request Broker)는 프로그래밍 투명성의 제공을 통하여 분산된 컴퓨팅 환경을 활용하기 위한 프로그램을 단일 컴퓨팅 환경을 위한 프로그래밍 기법을 적응하여 작성할 수 있도록 지원한다. 지속적인 연구를 통하여 프로그래밍 투명성의 범위를 확장함과 동시에 활용 절차의 투명성을 지원하는 방안을 추가하였고 새로운 분산 처리 모델을 설계하여 이러한 절차와 서비스를 체계적으로 정립하였다. 인터넷에 연결된 컴퓨터는 적절한 수준의 컴퓨팅 능력을 갖추고 있고 상호 간의 정보 교환을 할 수 있는 상태이므로 "TORB"와 같이 잘 정의된 패러다임으로 이들을 통합하여 운영하면 병렬 처리에 참여하는 프로세서의 개수를 자유롭게 활용하여 수행시간 감소 효과(병렬 처리에 의한)를 극대화할 수 있다. 그러나 인터넷을 기반으로 하는 분산된 병렬 처리를 지원하기 위해서는 "TORB"가 이미 제공하는 투명성 외에 불특정한 타인이 작성한 프로그램 코드가 "TORB"를 통하여 자신의 컴퓨터에서 실행되어도 악의적인 동작을 수행하지 못하게 하는 보안 기능과 인터넷에 연결된 방대한 수의 컴퓨터를 "TORB"에 의해 구성되는 분산된 컴퓨팅 환경에 참여시키는 시나리오가 필요하다.

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Parallelization of Raster GIS Operations Using PC Clusters (PC 클러스터를 이용한 래스터 GIS 연산의 병렬화)

  • 신윤호;박수홍
    • Spatial Information Research
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    • v.11 no.3
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    • pp.213-226
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    • 2003
  • With the increasing demand of processing massive geographic data, conventional GISs based on the single processor architecture appear to be problematic. Especially, performing complex GIS operations on the massive geographic data is very time consuming and even impossible. This is due to the processor speed development does not keep up with the data volume to be processed. In the field of GIS, this PC clustering is one of the emerging technology for handling massive geographic data effectively. In this study, a MPI(Message Passing Interface)-based parallel processing approach was conducted to implement the existing raster GIS operations that typically requires massive geographic data sets in order to improve the processing capabilities and performance. Specially for this research, four types of raster CIS operations that Tomlin(1990) has introduced for systematic analysis of raster GIS operation. A data decomposition method was designed and implemented for selected raster GIS operations.

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R Based Parallelization of a Climate Suitability Model to Predict Suitable Area of Maize in Korea (국내 옥수수 재배적지 예측을 위한 R 기반의 기후적합도 모델 병렬화)

  • Hyun, Shinwoo;Kim, Kwang Soo
    • Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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    • v.19 no.3
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    • pp.164-173
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    • 2017
  • Alternative cropping systems would be one of climate change adaptation options. Suitable areas for a crop could be identified using a climate suitability model. The EcoCrop model has been used to assess climate suitability of crops using monthly climate surfaces, e.g., the digital climate map at high spatial resolution. Still, a high-performance computing approach would be needed for assessment of climate suitability to take into account a complex terrain in Korea, which requires considerably large climate data sets. The objectives of this study were to implement a script for R, which is an open source statistics analysis platform, in order to use the EcoCrop model under a parallel computing environment and to assess climate suitability of maize using digital climate maps at high spatial resolution, e.g., 1 km. The total running time reduced as the number of CPU (Central Processing Unit) core increased although the speedup with increasing number of CPU cores was not linear. For example, the wall clock time for assessing climate suitability index at 1 km spatial resolution reduced by 90% with 16 CPU cores. However, it took about 1.5 time to compute climate suitability index compared with a theoretical time for the given number of CPU. Implementation of climate suitability assessment system based on the MPI (Message Passing Interface) would allow support for the digital climate map at ultra-high spatial resolution, e.g., 30m, which would help site-specific design of cropping system for climate change adaptation.

2차원 중성자수송모델 합성법에 의한 노외계측기 교정법

  • 하창주;성기봉;이해찬;유상근;정선교;이덕중;김윤호;김용배
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1997.10a
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    • pp.335-341
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    • 1997
  • 운전중 노심의 출력변화를 감시하는 노외계측기(Excore Detector)는 노내계측기(Incore Detector)를 통하여 측정되어진 축방향 출력편차(Axial Offset)를 이용하여 교정되고 있다. 노외 계측기의 전류와 축방향출력편차의 선형적인 관계를 가정하여 노내계측기로 최소한 4회 노심출력을 측정한후 최소자승법(Least Square Method)으로 비례상수들을 구하는 기존의 방법을 대신하여, 단순 노외계측기 교정법은 노내계측기로 1회 측정되어진 자료들을 이용하여 계측기 반응상수(Detector Response Factor)를 계산한 후 비례상수를 계산한다. 계측기반응상수는 2차원 중성자수송모델로부터 계산된 weighting factor와 3차원 확산이론으로부터 구한 노심출력을 이용하여 계산된다. 중성자수송계산은 (R-Z)와 (R-$ heta$)모델을 합성하여 3차원 weighting factor를 계산하므로 축방향 영향뿐만 아니라 집합체별 영향을 고려하였다. 또한 노심의 복잡한 구조로 인하여 근사적인 weighting (actor와 노심출력분포의 사용은 노외계측기의 전류와 계측기반응율의 불일치를 초래하며, 이를 해결하는 상수를 소개하여 보다 정확한 교정결과를 얻도록하였다. 이와 같은 방법을 고리 3호기 9, 10주기 전주기와 11주기초에 적용하여 노심의 연소분포, 냉각수의 온도분포, 노심의 연소도, 노심출력준위등에 대한 단순 노외계측기 교정법의 오차를 분석하여 최적의 노외계측기 교정모델을 제시하였다. 2차원 중성자수송모델 합성법에 의한 단순노외계측기 교정법은 2차원 (R-Z) 중성자수송모델보다 개선된 결과와 평균오차 0.179% 최대 오차 0.624%를 보여주고 있다.하면 조사 후의 조직안정성에도 크게 기여할 것으로 기대된다.EX>O가 각각 첨가된 경우, Ar-4vol.%H$_2$ 분위기보다 H$_2$분위기에서 소결했을 때 밀도가 더 높았다. 그러나, 결정립은 $UO_2$$UO_2$-Li$_2$O의 경우, 수소분위기에서 소결했을 때, (U,Ce)O$_2$와 (U,Ce)O$_2$-Li$_2$O에서는 Ar-4vol.%H$_2$분위기에서 소결했을 때 더욱 성장하였다.설명해 줄 수 있다. 넷째, 불규칙적이며 종잡기 힘들고 단편적인 것으로만 보이던 중간언어도 일정한 체계 속에서 변화한다는 사실을 알 수 있다. 다섯째, 종전의 오류 분석에서는 지나치게 모국어의 영향만 강조하고 다른 요인들에 대해서는 다분히 추상적인 언급으로 끝났지만 이 분석을 통 해서 배경어, 목표어, 특히 중간규칙의 역할이 괄목할 만한 것임을 가시적으로 관찰할 수 있 다. 이와 같은 오류분석 방법은 학습자의 모국어 및 관련 외국어의 음운규칙만 알면 어느 학습대상 외국어에라도 적용할 수 있는 보편성을 지니는 것으로 사료된다.없다. 그렇다면 겹의문사를 [-wh]의리를 지 닌 의문사의 병렬로 분석할 수 없다. 예를 들어 누구누구를 [주구-이-ν가] [누구누구-이- ν가]로부터 생성되었다고 볼 수 없다. 그러므로 [-wh] 겹의문사는 복수 의미를 지닐 수 없 다. 그러면 단수 의미는 어떻게 생성되는가\ulcorner 본 논문에서는 표면적 형태에도 불구하고 [-wh]의미의 겹의문사는 병렬적 관계의 합성어가 아니라 내부구조를 지

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A study on the multifrontal method in interior point method (내부점 선형계획법에서의 멀티프런탈방법에 관한 연구)

  • 김병규;박순달
    • Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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    • 1995.09a
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    • pp.370-380
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    • 1995
  • 선형계획법의 해법으로 최근에는 내부점기법(Interior Point Method)가 관심 을 끌고 있다. 이 내부점 기법은 계산복잡도 뿐만 아니라 수행속도면에서도 우수한 결과를 보이고 있다. 이 방법은 매 회 대칭양정치(Symmetric Positive Definite)인 선형시스템을 풀어야 하는데 이 과정이 전체 내부점 수 행시간의 80-90%를 차지한다. 따라서 내부점 기법의 수행속도는 대칭양정치 인 선형시스템을 효율적으로 푸는 방법에 달려 있다. 대칭양정치인 선형시스 템을 풀기 위해서는 상하분해를 이용하게 되는 데 가우스소거를 이용해서 상하 분해를 하는 경우 매 단계에서 행렬의 모든 요소를 가지고 있을 필요 가 없다. 행렬의 모든 요소에 대한 정보를 동시에 필요로 하지 않는다. 즉, 현 단계에서 가우스소거와 관련된 열들에 대한 정보만 있으면 상하 분해가 가능하고 이러한 개념을 이용한 방법이 프런탈방법이다. 프런탈 방법은 대형 선형계획 문제를 풀기에 유리하다는 장점이 있다. 이러한 프런탈 방법을 확 장해서 동시에 여러 개의 프런탈을 계산하는 방법이 멀티프런탈방법이다. 이 방법은 알고리듬 자체가 병렬처리에 적합하기 때문에 병렬처리와 관련해서 도 많은 연구가 수행되고 있다. 본 연구에서는 삭제나무(Elimination Tree)를 이용한 프런탈 방법과 프런탈방법에 슈퍼노드의 개념을 도입한 슈퍼노들 프 런탈방법등에 대해서 이제까지의 연구 현황을 알아보고 프런탈방법에 적합 하고 효율적인 자료 구조와 멀티프런탈 방법에 적용 가능한 병렬알고리듬에 대하여 연구하고자 한다. 본 연구결과 기대효과로는 프런탈 방법에 적합하고 효율적인 자료 구조와 멀티프런탈 방법에 적용 가능한 병렬알고리듬을 개발 함으로써 내부점 선형계획법의 수행속도의 개선에 도움이 될 것이다.성요소들을 제시하였다.용자 만족도가 보다 높은 것으 로 나타났다. 할 수 있는 효율적인 distributed system를 개발하는 것을 제시하였다. 본 논문은 데이타베이스론의 입장에서 아직 정립되어 있지 않은 분산 환경하에서의 관계형 데이타베이스의 데이타관리의 분류체계를 나름대로 정립하였다는데 그 의의가 있다. 또한 이것의 응용은 현재 분산데이타베이스 구축에 있어 나타나는 기술적인 문제점들을 어느정도 보완할 수 있다는 점에서 그 중요성이 있다.ence of a small(IxEpc),hot(Tex> SOK) core which contains two tempegatlue peaks at -15" east and north of MDS. The column density of HCaN is (1-3):n1014cm-2. Column density at distant position from MD5 is larger than that in the (:entral region. We have deduced that this hot-core has a mass of 10sR1 which i:s about an order of magnitude larger those obtained by previous studies.previous studies.업순서들의 상관관계를 고려하여 보다 개선된 해를 구하기 위한 연구가 요구된다. 또한, 준비작업비용을 발생시키는 작업장의 작업순서결정에 대해서도 연구를 행하여, 보완작업비용과 준비비용을 고려한 GMMAL 작업순서문제를 해결하기 위한 연구가 수행되어야 할 것이다.로 이루어 져야 할 것이다.태를 보다 효율적으로 증진시킬 수 있는 대안이 마련되어져야 한다고 사료된다.$\ulcorner$순응$\lrcorner$<

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Neural correlates of visual mean representation (시각적 평균 표상의 신경기제)

  • Chong, Sang-Chul;Shin, Kil-Ho;Cho, Shin-Ho
    • Korean Journal of Cognitive Science
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    • v.19 no.1
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    • pp.75-88
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    • 2008
  • Visual scene contains lots of redundant information. To process this redundant information without increasing brain's volume, human visual system may summarize incoming information. If similar but different information are given to visual system, visual system extracts statistical properties of the information. One example of the statistical representation is representation of mean size. The mean representation is accurate and durable. The process of mean representation is suggested to be parallel. However, previous studies on the mean representation mostly used behavioral methods. The purpose of this study was to investigate which neural regions extracted the mean size of a set of circles using fMRI method. According to previous studies, BOLD signal of certain areas that were in charge of cousin stimuli decreased when the same stimuli presented repetitively. We used this paradigm and found that BOLD signal of right occipital area was decreased when same mean site was presented repeatedly. This results suggest that right occipital area is the locus of mean representation of visual stimuli.

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Precise Tidal Simulation on the Yellow Sea and Extended to North Western Pacific Sea (황해 및 북서태평양 확장해역 정밀조석모의)

  • Suh, Seung-Won;Kim, Hyeon-Jeong
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.23 no.3
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    • pp.205-214
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    • 2011
  • Finite element grid refinements with different intensities having 14 K, 52 K and 211 K on the Yellow Sea (YS) have been constructed to make precise tidal simulations. In the meanwhile 57 K grid was made to the extended North Western Pacific (NWP) sea. Numerical simulation were done based on 32 parallel processors by using pADCIRC v 49.21 model. In the YS tidal simulation on YS-G52K and YS-G211K grid structure, KorBathy30s and ETOPO1 bathymetry data are used and 4 major tidal constituents are prescribed from FES2004. Computed results are in good agreement within 0.138 meter in RMS error for amplification and 14.80 degree of phase compared to observed tidal records. Similar error bounds are acquired in the extended NWP tidal simulation on NWP-G57K grid with 8 tidal constituent prescription on the open boundary.