• 제목/요약/키워드: 병렬시스템

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GPU를 이용한 R-tree에서의 범위 질의의 병렬 처리 (Parallel Range Query processing on R-tree with Graphics Processing Units)

  • 유보선;김현덕;최원익;권동섭
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.669-680
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    • 2011
  • R-tree는 데이터베이스 시스템에서 가장 많이 사용되는 색인 구조로 다차원의 데이터를 관리하는데 매우 효율적이다. 하지만 데이터베이스 시스템이 처리해야 하는 데이터의 용량이 증가함에 따라, 기존의 R-tree에서의 범위 질의의 처리는 디스크의 접근 지연 등의 이유로 인하여 수행 시간이 증가하게 되었다. 이러한 문제들을 해결하기 위하여 버퍼를 사용하거나 혹은 다수의 디스크와 프로세서를 사용하여 병렬로 질의를 수행하고자 하는 많은 연구들이 진행되었다. 이러한 연구들의 일환으로 최근 Graphics Processing Unit(GPU)을 이용한 병렬화 기법들에 대한 연구들이 진행되고 있다. 이러한 GPU의 적용을 통한 병렬화는 계산 속도의 증가와 디스크 접근 횟수의 감소를 통하여 수행 속도의 개선을 가능하게 하지만 GPU와 CPU사이의 메모리 교환 및 GPU 메모리의 접근 지연 등에 의한 오버헤드를 발생시킨다. 본 논문에서는 이러한 오버헤드를 해결하고 효과적으로 GPU를 적용하기 위하여 GPU를 버퍼로 사용하여 범위 질의를 병렬화하는 기법을 제안하였다. 버퍼 알고리즘을 통하여 메모리 교환 횟수를 줄이고, 동시 접근 가능한 메모리의 용량을 증가시켜 메모리의 접근 지연을 최소화 할 수 있었다. 제안 기법과 기존의 인덱스의 비교 실험에서 최대의 경우 5배 정도의 성능이 개선되는 것을 확인 할 수 있었다.

NeRF, PBD 및 병렬 리샘플링을 결합한 실시간 3D 볼륨 변형체 시각화 (Real-Time 3D Volume Deformation and Visualization by Integrating NeRF, PBD, and Parallel Resampling)

  • 권상민;전소진;박준이;김다솔;계희원
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제30권3호
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    • pp.189-198
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    • 2024
  • 딥러닝 기반 모델과 물리 시뮬레이션을 결합한 연구는 의료 분야에서 중요한 발전을 이루고 있다. 이는 의료영상 데이터에서 필요한 정보를 추출하고, 물리적 법칙을 기반으로 골격 및 연조직의 변형에 대한 빠르고 정확한 예측을 가능하게 한다. 본 연구는 신경 방사 필드(NeRF), 위치 기반 동역학(PBD), 병렬 리샘플링을 융합하여 3D 볼륨데이터를 쉽게 생성하고 실시간으로 변형 및 시각화하는 시스템을 제안한다. NeRF는 2D 이미지와 카메라 좌표 정보를 사용해 고해상도 3D 볼륨 데이터를 생성하며, PBD는 물리 기반 시뮬레이션으로 획득한 데이터에 대한 실시간 변형과 상호작용을 가능하게 한다. 병렬 리샘플링은 사면체 메쉬와 GPU 병렬 처리를 통해 렌더링 효율성을 높인다. 이 시스템은 광선투사방식으로 렌더링 되어 빠른 실시간 시각화를 제공하며, 비싼 장비 없이 간단하게 3D 데이터를 생성하고 변형할 수 있어 공학, 교육, 의료 등 다양한 분야에서의 활용 가능성을 보여준다.

태양광 발전을 이용한 NEV용 시스템 전력제어 (The Power Control of Neighborhood Electric Vehicle System Using Photovoltaic)

  • 정철호;이정효;이희준;김영렬;원충연
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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    • pp.60-61
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    • 2011
  • 본 논문에서는 태양광 모듈을 이용한 발전 시스템과 전기자동차용 양방향 배터리 시스템을 결합한 하이브리드 시스템을 제안 하였다. 병렬 구조를 가진 시스템을 전력제어 함으로써 배터리의 전력을 효율적으로 사용할 수 있다. 이에 따라 제안된 알고리즘의 타당성을 시뮬레이션 모델을 통하여 검증하였다.

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Delay-Time 모형을 적용한 신뢰성 기반 정비 시뮬레이션 시스템 개발

  • 윤원영;정일한;고용석;류기열
    • 한국신뢰성학회:학술대회논문집
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    • 한국신뢰성학회 2000년도 추계학술대회
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    • pp.435-440
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    • 2000
  • Delay-Time 모형은 고장의 발생 전에 먼저 결점이 일어나게 되고 결점이 일어난 이후 얼마간의 시간(delay-time)이 지나고 나서 고장이 발생하게 되는 모형이다. 이러한 과정에서 delay-time내에 검사를 하여 결점을 찾아내면 고장을 예방할 수 있다. 직ㆍ병렬과 우선 순위를 고려한 대기구조를 갖는 시스템에서 정비정책을 지원하기 위한 시뮬레이션 시스템을 개발한다. 이러한 시뮬레이션 시스템은 신뢰성 기반 정비를 지원하고 Delay-Time모형을 적용하여 효과적인 검사 정책 수립과 예방정비, 정비원, 예비품등을 고려하여 다양한 환경에서 시스템을 평가하는데 적용할 수 있게 하였다.

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불확실성을 가지는 비선형 시스템의 견실 퍼지 제어기 설계 (Robust Fuzzy controller Design for Uncertain Nonlinear systems)

  • 정은태;권성하;조중선
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제8권3호
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    • pp.26-32
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    • 1998
  • 본 논문은 파라미터 불확실성을 가지는 비선형 시스템을 안정화하는 견실 퍼지 제어기 설계 기법을 제시한다. 견실 퍼지 제어기를 설계하기 위하여, 비선형 시스템을 Takagi-Sugeon(T-S)모델로 표현하고 퍼지 제어기는 병렬 분한 보상(PDC : parallel distributed compensation)의 개념을 이용한다. Lyapunov함수를 이용하여 파라미터 불확실성을 가지는 T-S퍼지 모델의 안정성을 논하고, 견실 퍼지 제어기가 존재할 충분조건을 선형 행렬 부등식(LMI " linear materix inequality)을 이용하여 나타낸다. 이러한 선형 행렬 부등식의 해들로부터 견실 퍼지 제어기를 직접적으로 구할 수 있다.

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컴플라이언스 기구를 이용한 다축 나노 위치결정 시스템의 개발 : PART 1 설계 및 해석

  • 박성령;양승한
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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    • pp.137-137
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    • 2004
  • 최근, 나노 위치결정 시스템이 우주항공, 광통신, 의학 등 많은 분야에서 사용되고 있다. 이러한 나노위치결정 시스템에 있어서 가장 중요한 것은 안정성이다 열팽창과 가공에 의한 오차를 줄이기 위해 단일재료를 사용하고 대칭구조로 구성해야만 한다. 또한 나노 스케일의 분해능을 가지기 위해서는 스틱 슬립(stick-slip) 마찰이나 백래쉬(backlash) 기구가 없어야만 가능하다. 이러한 조건들을 만족하기 위해서 선행 연구자들은 유연힌지(flexure hinge)를 사용한 컴플라이언스 기구(compliance mechanism)를 제안하였고 이미 마이크로/나노 위치결정 시스템에 대한 연구와 개발이 이루어졌다.(중략)

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클러스터 시스템에서 실행시간 예측을 통한 동적 부하 균등화 (Dynamic Load Balancing using Execution Time Prediction on Cluster Systems)

  • 윤완오;정진하;최상방
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (3)
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    • pp.853-855
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    • 2001
  • 네트워크 기술의 발전으로 저비용으로 고성능을 얻고자 하는 클러스터 시스템에 대한 연구가 많아지고 있다. SPMD(Single Program Multiple Data) 형태의 병렬 프로그램을 사용한 클러스터 시스템의 주된 성능 장애는 부하 불균등 현상이다 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 마스터 노드가 정보를 모으는 횟수와 주기를 시뮬레이션을 통해 최적의 값으로 결정하고 그 주기 동안에 각 노드의 태스크 당 평균 수행시간을 계산한다. 통신비용의 오버헤드를 고려한 시스템의 실행시간을 평균 수행시간으로 예측하여 각 노드가 이동할 태스크의 수를 결정하는 동적 부하 균등 알고리즘을 제안한다 제안한 알고리즘의 클러스터 시스템을 모델링하고 성능 분석을 위한 시뮬레이션을 한다.

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10G WAN 환경에서 글로벌 공유파일시스템 성능 분석 (Performance analysis of global shared file system at 10G WAN)

  • 우준;최윤근;장지훈
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2015년도 추계학술발표대회
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    • pp.187-190
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    • 2015
  • 지역적으로 분산되어 있는 PLSI 연동 자원 간 사용자 작업 데이터의 원활한 공유을 위한 글로벌 공유파일시스템은 통합 슈퍼컴퓨팅 서비스의 핵심 구성요소 중의 하나이다. 본 연구에서는 10Gbps급 WAN 전용망 환경에서 공개 소프트웨어인 Lustre 병렬파일시스템 기반의 글로벌 공유파일시스템의 성능을 측정 및 분석하여 차세대 글로벌 공유파일시스템 구축을 위한 기반을 마련하고자 한다.

다시점 촬영 시스템을 위한 카메라 동기화 구현 (Implementation of camera synchronization for multi-view capturing system)

  • 박정탁;박병서;서영호
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2021년도 추계학술대회
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    • pp.268-269
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    • 2021
  • 본 논문에서는 RGB이미지와 Depth 이미지를 촬영할 수 있는 촬영 장비인 Azure Kinect를 사용해 다시점 촬영 시스템 구성을 위한 카메라 동기화 시스템을 제안한다. 제안한 시스템에는 8대의 Azure Kinect 카메라를 사용하고 있으며 각 카메라는 3.5-mm 오디오 케이블로 연결되어 외부동기화 신호를 전달한다. 그리고 이미지를 저장할 때 발생하는 메모리에서의 병목현상을 최소화하기 위해 촬영 시스템의 동작을 16개의 버퍼로 나누어 병렬 컴퓨팅으로 진행한다. 이후 동기화 여부에 따른 차리를 디바이스 타임스탬프를 기준으로 하여 비교한다.

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다중처리 시스템의 병렬성 증대를 위한 사이클의 비 지연 발견 기법 (A Zero-latency Cycle Detection Scheme for Enhanced Parallelism in Multiprocessing Systems)

  • 김주균
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제32권2호
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    • pp.49-54
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    • 2005
  • 본 논문에서는 즉시 할당 상태와 함께 단일 자원, 단일 요청의 가정 하에서 다중처리 시스템에서 사이클을 발생 즉시 발견함으로써 지연 없는 교차상태의 발견 방법을 소개한다. 기존의 방법과는 달리 제시된 방법은 n과 m으로 프로세스와 자원의 수론 나타낼 때 사이클의 발견에 O(1), 대기나 자원의 반납시에 O(n.m)의 시간을 요한다. 따라서 n과 m의 크기에 상관없이 교착상태를 발생 즉시 알 수 있으며, 이점이 다중처리 시스템의 특성과 잘 조화될 수 있음을 보였다. 교착상태와 연관된 응용환경에서 이러한 발견의 예측성과 비 지연성은 매우 유용할 것이다.