• Title/Summary/Keyword: 병렬 라이브러리

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Implementation of Fast Sobel Edge Detector Using SSE Instructions (SSE 명령어를 이용한 고속 Sobel Edge Detector 구현)

  • Park, Eun-Soo;Cui, Xue-Nan;Kim, Jun-Chul;Kim, Hak-Il
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2007.10a
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    • pp.113-114
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    • 2007
  • 본 논문에서는 SSE(Streaming Sigle instruction multiple data Extensions)명령어를 이용한 고속 Sobel edge detection 알고리즘을 제안한다. SSE를 지원하는 CPU는 128bit의 SSE 레지스터를 보유하고 있으며 이에 속한 데이터는 한 번에 병렬적으로 처리 될 수 있다. 실험은 Sobel 연산에 대하여 순차처리 코딩, 이미지 처리 라이브러리인 OpenCV, MIL 8.0, IPP 5.2를 이용한 코딩, shift 알고리즘을 사용한 SSE 코딩, 제안하는 방법을 이용한 SSE 프로그램 코팅에 대해 각각의 수행 시간을 측정하고 이를 비교하였다. 실험결과 제안하는 방법은 순차코팅에 비해 약 12배, OpenCV에 비해 13배, MIL에 비해 2배 정도 빨랐으며, IPP에 대해선 약간 빠른 성능 향상을 보였다. 또한 일반적인 shift를 이용한 방법보다 제안하는 방법은 대략 1.5배 정도의 성능 향상이 있었다. 이를 통해 제안하는 방법은 라이브러리를 구입하는 비용을 들이지 않으며 추가적 하드웨어의 구입 없이도 PC에서 빠른 Sobel 연산을 수행 할 수 있음을 보였다.

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The Finite Element Analysis for Nearly Incompressible and Impermeable Porous Media Using MPI Library (MPI 라이브러리를 이용한 비압축, 비투과성 포화 다공질 매체의 유한요소해석)

  • Tak, Moon-Ho;Park, Tae-Hyo
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2010.04a
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    • pp.56-59
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    • 2010
  • 포화된 다공질 매체의 수치해석은 일반적으로 혼합유한요소방법(Mixed Finite Element Method)이 쓰인다. 이 혼합유한요소 방법은 고체변형과 유체의 이동을 동시에 고려하게 되는데 고체의 변형이 거의 없이 유체만 이동할 경우나 고체와 유체의 변형이 없이 간극수압만 존재할 경우에는 요소잠김현상(Element Locking)이 발생하여 혼합유한요소방법으로 해석하기에는 수치적으로 불안정해 진다. 본 논문에서는 이러한 수치적 불안정성을 해결한 스태거드 방법(Park and Tak 2010)을 소개하고 수치적 효율성을 위해 MPI(Message-Passing Interface) 라이브러리를 이용한 병렬해석 기법이 적용된다.

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An Efficient Parallel Information Retrieval System using Document Clustering (문서 클러스터링에 의한 효율적인 병렬 정보검색 시스템)

  • Gang, Yu-Gyeong;Ryu, Gwang-Ryeol;Jeong, Sang-Hwa
    • Journal of KIISE:Software and Applications
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    • v.28 no.2
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    • pp.157-167
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    • 2001
  • 본 논문은 고품질의 정보를 신속하게 제공할 수 있으면서 가격대 성능비가 우수한 병렬 정보 검색 시스템을 제시하고 있다. 본 검색 시스템은 문서 라이브러리를 여러 개의 클러스터로 세분화하고 검색 시 클러스터 단위로 프로세서에 할당함으로써 작업 단위를 적절한 규모로 하였을 뿐만 아니라, 문서의 점수 계산 시 프로세서 간 통신이 전혀 필요치 않게 하였다. 검색은 1차로 클러스터 레벨에서 관련 클러스터들을 찾는 것으로 시작하여 2차로 관련 클러스터 내에서 실제 문서를 찾는 방식으로 이루어진다. 이러한 계층적인 검색 구조로 인하여 1차 검색 후 여과가 가능하므로 전체적인 검색의 부하를 줄일 수 있다. 또한 문서의 클러스터가 가능한 한 유사한 문서군이 되도록 함으로써 불필요한 클러스터가 검색될 가능성을 최소화하여 성능을 높였다. 본 검색 시스템은 분산메모리 MIMD 구조의 다중 트랜스퓨터 시스템에서 구현되었으며, 실험 결과 무작위적으로 클러스터링한 경우에 비해 유사 문서군으로 클러스터링한 접근 방법이 우수함을 확인하였다.

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Design of a High Speed and Parallel Reed-Solomon Decoder Using a Systolic Array (시스톨릭 어레이를 이용한 고속 병렬처리 Reed-Solomon 복호기 설계)

  • 강진용;선우명훈
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 2001.09a
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    • pp.245-248
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    • 2001
  • 본 논문에서는 연집 오류(burst error)에 우수한 정정 능력을 보이는 고속 RS(Reed-Solomon) 복호기를 제안한다. 제안된 RS 복호기는 RS(n, k, t); (37 < n ≤ 255, 21 < k ≤ 239, t = 8)의 사양을 지원하며 수정 유클리드 알고리즘(modified Euclid´s algorithm)을 이용한 시스톨릭 어레이(systolic array) 방식의 병렬처리 구조로 설계되었다. 고속 RS 복호기의 효율적인 VSLI 설계를 위하여 새로운 방식의 수정 유클리드 알고리즘 연간 회로를 제안한다. 제안된 수정 유클리드 알고리즘 회로는 2t + 1의 연산 지연 시간을 갖으며 기존 구조의 연산 지연 시간인 3t + 37에 비하여 t = 8 인 경우 약 72%의 연산 지연이 감소하였다. 제안된 구조를 VHDL을 이용하여 설계하였으며 SAMSUNG 0.5㎛(KG80) 라이브러리를 이용하여 논리 합성과 타이밍 검증을 수행하였다. 합성된 RS 복호기의 총 게이트 수는 약 77,000 개이며 최대 80MHz의 동작 속도를 나타내었다.

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Design and Implementation of an Efficient PC Cluster Using Mobile Agent (이동 에이전트를 이용한 효율적인 PC 클러스터 시스템의 설계 및 구현)

  • 최종욱;김영균;오길호
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2002.10e
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    • pp.577-579
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    • 2002
  • 적은 비용으로 고성능 컴퓨팅 시스템을 구축하는 방법중의 하나로 클러스터링이라는 방법이 도입되어 그에 관련된 많은 연구와 방법들이 적용되고 있다. 하지만 베어울프와 같은 대표적인 기존의 고성능 연산 클러스터링의 방법은 주로 동일한 운영체제 환경에서 플러스터링 노드들의 통신에서는 MPI나 PVM등의 병렬처리용 라이브러리에 국한되어 있다. 이러한 방법은 서로 이질적인 네트워크 환경에서 특정 기능의 모듈을 동적으로 확장하거나 적용하는 것에 대해서는 사용자나 관리자의 많은 수동적인 노력을 필요로 하고 있다. 이에 본 논문에서는 네트워크상에서의 자바 기반의 이동 에이전트를 이용하여 서로 다른 이질적인 시스템들에 대한 확장과 이동이 용이하고 실시간 노드들의 정보를 수집하여 제안한 클러스터링 알고리즘을 적용하여 병렬처리 가능한 작업들의 분배 및 처리할 수 있는 이동 에이전트 기반의 클러스터링 시스템을 연구하였다.

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A Consideration for Management of Hardware Design Data (하드웨어 설계 데이터 관리에 관한 고찰)

  • Lee, Jae-Cheol;Kim, Yong-Yeon
    • Electronics and Telecommunications Trends
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    • v.12 no.2 s.44
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    • pp.119-126
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    • 1997
  • 대규모 시스템의 개발에 있어서 하드웨어 설계 데이터가 방대해짐에 따라 데이터의 형상 관리가 필요하게 되었고, 보다 효율적인 설계 관리하에서 신뢰성 있는 하드웨어 설계용 라이브러리를 설계하기 위해서는 데이터 관리 도구가 요구된다. 고속병렬컴퓨터 시스템 개발을 위한 하드웨어 설계 환경에서는 설계 데이터의 효율적인 형상 관리를 위하여 TDM(Team Design Manager) 설계 관리 도구를 적용하였다. 본 고에서는 여러 워크스테이션(머신)들로 구성되어 클라이언트/서버 컴퓨팅을 지원하는 분산 하드웨어 환경에서의 설계 데이터 형상 관리환경 및 하드웨어 설계 데이터의 관리기법에 관하여 고찰하였다.

3차원 웹브라우저 사이버 뷰어의 개발

  • 김현수;심원도;이재기;최형림
    • Proceedings of the Korea Association of Information Systems Conference
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    • 1997.10a
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    • pp.321-326
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    • 1997
  • 본 논문은 3차원 그래픽 환경을 인터넷상에서 지원해 주는 VRML 2.0 명세를 이용 하여 만들어진 VRML 코드를 Parsing하여 화면에 3차원으로 브라우징 하는 웹브라우저인 사이버 뷰어 개발에 관한 것으로써, 마이크로 소프트사의 3차원 그래픽 라이브러리인 Direct 3D를 사용하여 개발하였다. 사이버 뷰어는 3차원 인터페이스 상에서 간단한 마우스 조작으로, 카메라 시점을 조정하여 Walking, Driving, Flying 등의 Navigation을 지원한다. 또한, Route와 Interpolation 기능을 통하여 각 객체들에 대한 병렬적인 이벤트 처리를 통하 여 실시간 대화형의 환경을 제공해준다.

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Frequency Domain Processor for ADSL G.LITE Modem (ADSL G.LITE 모뎀을 위한 주파수 영역 프로세서의 설계)

  • 고우석;김준석;고태호;윤대희
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 2001.09a
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    • pp.253-256
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    • 2001
  • G.UTE ADSL 모뎀에 적합한 주파수 영역 프로세서의 구조를 제안하였다. 주파수 영역의 연산과정에 대한 알고리듬 수준의 최적화를 수행하였고, 하드웨어 자원할당에 따른 설계의 효율성도 분석하였다. 제안된 프로세서는 한 개의 실수 곱셈기와 두 개의 실수 덧셈기를 병렬로 연결한 구조를 가지며, 기존의 연구결과에 비해 작은 하드웨어 크기를 차지한다. 설계된 시스템은 삼성 0.35㎛ 표준셀 라이브러리를 사용하여 합성하였으며, G.LITE ADSL 모뎀에 적합하게 적은 하드웨어 자원으로 필요한 연산을 효율적으로 수행한다.

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A Study on the Performance of Multiple GPU's (다중 GPU의 성능에 대한 연구)

  • Kim, Yerim;Kim, Youngtae
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2016.04a
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    • pp.49-50
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    • 2016
  • 본 논문에서는 다중 GPU의 효율성을 알아보기 위하여 정적분 계산을 이용하여 원주율(${\pi}$)를 계산하는 CUDA 프로그램을 구현하였으며, 다중 GPU를 사용하기 위해서는 병렬처리 라이브러리인 MPI를 사용하였다. 실험 결과 GPU의 수에 비례하여 성능이 선형으로 증가함을 보였다.

Development of the Vibration Analysis Program Applying the High-Performance Numerical Analysis Library (고성능 수치해석 라이브러리를 적용한 진동해석 프로그램 개발)

  • Ko, Dou-Hyun;Boo, Seung-Hwan
    • Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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    • v.27 no.1
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    • pp.201-209
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    • 2021
  • In order to evaluate the vibrational characteristics of huge finite element models such as ships and offshore structures, it is essential to perform eigenvalue analysis and frequency response analysis. However, these analyzes necessitate excessive equipment and computation time, which require the development of a high-performance analysis program. In particular, a considerable computational analysis time is required when calculating the inverse matrix in a linear system of equations and analyzing the eigenvalue analysis. Therefore, it can be improved by applying the latest high-performance library. In this paper, the vibration analysis program that enables fast and accurate analysis was developed by applying 'PARDISO', a parallel linear system of equation calculation library, and 'ARPACK', a high-performance eigenvalue analysis library. To verify the accuracy and efficiency of proposed method, we compare ABAQUS with proposed program using numerical examples of marine engineering.