• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.1-10
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• 2011

멀티코어 프로세서를 설계하는데 있어서 구성요소들을 연결하는 와이어 길이의 증가로 인한 지연 현상은 성능향상에 큰 걸림돌이 되고 있다. 멀티코어 프로세서의 와이어 지연 문제를 해결하기 위하여 최근에는 3차원 구조의 멀티코어 프로세서 설계 기술이 많은 주목을 받고 있다. 3차원 구조 멀티코어 프로세서 설계 기술은 코어들을 수직으로 적층함으로써, 물리적인 연결망 길이를 크게 감소시켜 성능향상과 함께 연결망에서 소비되는 전력을 줄일 수 있다. 하지만 많은 전력을 소모하는 회로를 수직으로 적층함으로써 전력밀도가 증가하여 프로세서 내부의 온도가 크게 상승하는 문제를 가지고 있다. 본 논문에서는 3차원 구조 멀티코어 프로세서에서의 발열문제를 해결 할 수 있는 플로어플랜 방법을 제안하기 위해 칩 내부에 적층되는 코어의 수직적 배치 형태를 다양하게 변화시키면서 그에 따른 온도 변화를 살펴보고자 한다. 실험 결과를 통해, 프로세서 내부의 온도 감소를 위해서는 코어와 L2 캐쉬를 수직으로 인접하게 적층함으로써 코어의 온도를 낮추는 기법이 매우 효과적임을 알 수 있다. 코어와 코어가 수직으로 상호 인접하는 플로어플랜과 비교하여, 코어와 L2 캐쉬를 수직으로 인접하게 배치시키는 기법이 4-레이어 구조의 경우에는 평균 22%, 2-레이어 구조의 경우 평균 13%의 온도 감소 효과를 보임을 알 수 있다.

• 한국광학회지
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• 제15권1호
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• pp.12-16
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• 2004

편광에 관계없이 매우 짧은 결합 길이를 가지는 Double-Sided Deep-Ridge (DSDR) 도파관 구조를 가지는 수직 방향성 결합기의 두 코어 굴절율에 약간의 비대칭성을 줌으로써 편광에 관계없이 소멸비가 크게 향상됨을 보였다. 내부 클래딩의 두께와 두 코어의 두께가 감소할수록 두 코어는 강하게 결합되기 때문에 최대 소멸비를 보이는 두 코어 사이의 굴절율의 비대칭값과 30 ㏈ 이상의 소멸비를 보이는 코어 굴절율의 공차는 증가한다. 또한 내부 클래딩의 두께와 두 코어의 두께가 감소할수록 두 코어사이의 결합이 강하게 되어 결합기 길이와 30 ㏈ 이상의 소멸비를 가지는 결합길이의 공차는 감소한다. 편광에 관계없이 100 $\mu\textrm{m}$ 이하의 매우 짧은 소자길이를 가지며 30 ㏈ 이상의 매우 높은 소멸비를 가지는 DSDR수직 방향성 결합기를 구현할 수 있음을 보였다.

• 한국광학회지
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• 제15권4호
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• pp.293-298
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• 2004

Double-Sided Deep-Ridge(DSDR) 수직 방향성 결합기의 날개구조부 폭과 두께가 편광에 따른 결합길이에 미치는 영향에 관하여 연구하였다. 날개구조부가 존재하지 않는 DSDR 수직 방향성 결합기는 편광에 무관한 결합길이를 가질 수 없음을 볼 수 있었다. 일정한 날개구조부 두께에 대하여 날개구조부 폭이 특정 길이 이상이 되면 TE 모드와 TM 모드의 결합길이의 변화는 거의 없으며 또한 두 모드의 결합길이의 차이도 거의 발생하지 않음을 볼 수 있었다. 따라서 편광에 무관한 결합길이를 가지는 DSDR 수직 방향성 결합기를 구현하기 위한 최소 날개구조부 폭이 존재함을 볼 수 있었다. 이러한 최소 날개구조부 폭은-같은 코어 두께에 대해서는 날개구조부 두께가 증가할수록, 같은 날개구조부 두께에 대해서는 코어 두께가 감소할수록-증가함을 볼 수 있었다. 또한 최소 날개구조부 두께는 코어의 두께에 의하여 결정됨을 볼 수 있었고 코어의 두께가 증가할수록 최소 날개구조부 두께는 감소함을 볼 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제39권5호
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• pp.31-40
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• 2002

스위칭 동작 유도 영역, 소멸비 조절 영역과 소멸비 향상 영역으로 구성된 수직 방향성 결합기 스위치를 제안하였다. 스위칭 동작 유도 영역에서는 코어 한 개의 굴절율 값을 변화시키어 크로스 상태 (cross state)와 바 상태 (bar state)의 스위칭 동작을 유도하였으며, 소멸비 향상 영역에서의 코어 굴절율의 비대칭을 조절하여 소자의 끝단에서 30㏈ 이상의 소멸비를 가지는 크로스 상태와 바 상태를 얻을 수 있었다. 두 코어의 굴절율 값이 같은 대칭형 결합기의 소멸비 조절 영역를 진행하면서 스위칭 동작 유도 영역의 끝단에서 다른 크로스 상태와 바 상태의 소멸비는 소멸비 조절 영역의 끝단에서 같은 값이되어 소멸비 향상 영역에서 최대 소멸비를 가지기 위한 코어 굴절율의 비대칭 값과 소멸비 향상 영역의 길이가 같게된다. 또한 여러 코어 굴절율 값과 안쪽 클래딩의 두께에 따른 크로스 상태와 바 상태의 소멸비 계산 결과의 분석을 통하여 30 ㏈ 이상의 높은 소멸비를 보이며 큰 제작 공차를 얻기 위한 비대칭 수직 방향성 결합 스위치의 설계 지침을 제시하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제38권9호
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• pp.643-651
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• 2001

스위칭 동작 유도 영역과 소멸비 향상 영역으로 구성된 수직 방향성 결합 스위치를 제안하였다. 스위칭 동작 유도 영역에서는 두 코어의 굴절율을 변화시키어 cross state와 bar state의 스위칭 동작을 유도하였으며, 소멸비 향상 영역에서의 코어 굴절율의 비대칭을 조절하여 소자의 끝단에서 30dB 이상의 소멸비를 가지는 cross state와 bar state를 얻을 수 있었다. 또한 여러 코어 굴절율 값과 안쪽 클래딩의 두께에 따른 cross state와 bar state의 소멸비 계산 결과의 분석을 통하여 30dB 이상의 높은 소멸비를 보이며 큰 제작 공차를 얻기 위한 수직 방향성 결합 스위치의 설계 지침을 제시하였다.

• 한국광학회지
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• 제14권4호
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• pp.359-364
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• 2003

편광에 따른 성능 변화가 작은 deep-ridge 도파관 구조에 제작이 용이한 double-sided 프로세스를 이용하여 구현할 수 있는 편광에 무관한 매우 짧은 결합 길이를 가지는 double-sided deep-ridge 도파관 구조를 가지는 새로운 수직 방향성 결합기를 제안하고 여러 가지 구조 파라미터들이 결합길이에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 도파관 폭의 변화에 대한 결합길이의 변화는 코어 두께의 변화에 대한 결합길이의 변화보다 작게 나타나는 것을 볼 수 있었다. 내부 클래딩 영역의 두께가 감소할수록, 코어 두께가 감소할수록 결합 길이가 감소함을 볼 수 있었다. 또한 같은 코어 두께에 대해서는 내부 클래딩 영역의 두께가 감소할수록, 같은 내부 클래딩 영역의 두께에 대해서는 코어 두께가 감소할수록 편광에 관계없이 결합 길이가 같아지는 도파관 폭이 작아짐을 볼 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.1-11
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• 2012

공정기술이 지속적으로 발달함에 따라 멀티코어 프로세서는 성능 향상이라는 장점과 함께 내부 연결망의 긴 지연 시간, 높은 전력 소모, 그리고 발열 현상 등의 문제점들을 내포하고 있다. 이와 같은 2차원 멀티코어 프로세서의 문제점들을 해결하기 위한 방안 중 하나로 3차원 멀티코어 프로세서 구조가 주목을 받고 있다. 3차원 멀티코어 프로세서는 TSV를 이용하여 수직으로 쌓은 여러 개의 레이어들을 연결함으로써 2차원 멀티코어 프로세서와 비교하여 배선 길이를 크게 줄일 수 있다. 하지만, 3차원 멀티코어 프로세서에서는 여러 개의 코어들이 수직으로 적층되므로 전력밀도가 증가하고, 이로 인해 발열문제가 발생하여 높은 냉각 비용과 함께 신뢰성에 부정적인 영향을 유발한다. 따라서 3차원 멀티코어 프로세서를 설계할 때에는 성능과 함께 온도를 반드시 고려하여야 한다. 본 논문에서는 캐쉬 구성에 따른 3차원 쿼드코어 프로세서의 온도를 상세히 분석하고, 이를 기반으로 발열문제를 해결하기 위해저온도 캐쉬 구성 방식을 제안하고자 한다. 실험결과, 명령어 캐쉬는 최고온도가 임계값보다 낮고 데이터 캐쉬는 많은 웨이를 가지는 구성을 적용할 때 최고온도가 임계값보다 높아짐을 알 수 있다. 또한, 본 논문에서 제안하는 캐쉬구성은 쿼드코어 프로세서를 사용하는 3차원 구조에서 캐쉬의 온도 감소에 효과적일 뿐만 아니라 성능 저하 또한 거의 없음을 알 수 있다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제37권10호
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• pp.42-50
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• 2000

100${\mu}m$ 이하의 길이를 가지는 두 개의 영역으로 구성된 수직 방향성 결합기에서 1% 이하의 안쪽 클래딩 (퓨전층)과 도파로 코어의 굴절율 변화에 의하여 소자의 끝단에서 30dB 이상의 소멸비를 가지는 cross state와 bar state를 모두 얻을 수 있음을 보였다. 향상된 결합모드 이론과 beam propagation method를 사용하여 도파로 코어의 귤절율과 안쪽 클래딩의 굴절율과 두께에 따른 cross state와 bar state의 소멸비 계산 결과의 분석을 통하여 융합된 수직 방향성 결합 스위치의 설계 지침을 제시하였다.

• 한국광물학회지
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• 제22권2호
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• pp.129-138
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• 2009

북동태평양 클라리온-클리퍼톤 지역에서 채취된 주상시료 내 원소의 수직적인 변화를 살펴보기 위하여 XRF 코어스캐너를 이용하여 주요원소(Al, Ca, Fe, Mn, Ti, Ba) 및 미량원소(Pb, Sr, V, Zr, Zn)를 2 mm 간격으로 분석하였다. XRF 코어스캐너의 분석 능력을 검증하기 위하여 동일 주상시료에서 부시료를 채취하여 ICP-AES 정량분석을 실시하였다. XRF 코어스캐너와 ICP-AES 측정값의 상관계수는 Mn ($r^2$ > 0.89)을 제외하면 대체적으로 낮다. 그러나 두 측정값의 수직적인 분포형태는 매우 유사하며 퇴적물 색상에 의해 분류된 퇴적상 변화와 거의 일치된다. Mn/Al 비는 각 퇴적상(Facies I, Facies II, Facies III)에서 뚜렷한 차이를 보인다. 그리고 각 퇴적상 경계가 뚜렷한 BC08-02-05와 BC8-02-13에서는 퇴적상에 따른 뚜렷한 Mn/Al 비의 변화가 보이나, 퇴적상 경계가 생물활동으로 점이적인 BC08-02-02, BC08-02-09 그리고 BC08-02-10에서는 점이적인 Mn/Al 비가 나타났다. 각 퇴적상의 원소 함량차이는 퇴적물내 산화-환원 환경 변화에 의해서 조절되며, 원소들의 수직적인 분포형태는 퇴적물내 생물활동에 영향을 받는 것으로 나타났다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.328-330
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• 2011

본 논문에서는 OpenMP를 이용하여 HEVC 복호화기의 디블록킹 필터를 병렬화하는 것을 제안한다. 본 논문에서는 HEVC 디블록킹 필터를 병렬화하기 위하여 슬라이스를 병렬 처리가 가능한 코어의 개수만큼의 영역으로 균등하게 분할 한 후 각 영역에 코어를 할당하였다. 각 영역에 할당된 코어들은 자신의 영역 내의 LCU에 대해서 순차 주사 순으로 필터링을 수행하는데, 먼저 영역 내의 모든 LCU에 대하여 수평방향으로 필터링을 수행한다. 이러한 수평방향 필터링이 완료된 후 동일한 영역에 대하여 다시 수직 방향으로 필터링을 수행한다. 본 논문에서 제안하는 OpenMP를 이용한 HEVC 디블록킹 필터 병렬화를 통하여 4-Core 환경에서 복호화기에서 디블록킹 필터링의 수행 시간을 약 2.51배 감소 시켰다.