• 제목/요약/키워드: 시뮬레이티드 어닐링

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채널배선 문제에 대한 분산 평균장 유전자 알고리즘 (Distributed Mean Field Genetic Algorithm for Channel Routing)

  • 홍철의
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.287-295
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    • 2010
  • 본 논문에서는 MPI(Message Passing Interface) 환경 하에서 채널배선 문제에 대한 분산 평균장 유전자 알고리즘(MGA, Mean field Genetic Algorithm)이라는 새로운 최적화 알고리즘을 제안한다. 분산 MGA는 평균장 어닐링(MFA, Mean Field Annealing)과 시뮬레이티드 어닐링 형태의 유전자 알고리즘(SGA, Simulated annealing-like Genetic Algorithm)을 결합한 경험적 알고리즘이다. 평균장 어닐링의 빠른 평형상태 도달과 유전자 알고리즘의 다양하고 강력한 연산자를 합성하여 최적화 문제를 효율적으로 해결하였다. 제안된 분산 MGA를 VLSI 설계에서 중요한 주제인 채널 배선문제에 적용하여 실험한 결과 기존의 GA를 단독으로 사용하였을 때보다 최적해에 빠르게 도달하였다. 또한 분산 알고리즘은 순차 알고리즘에서의 최적해 수렴 특성을 해치지 않으면서 문제의 크기에 대하여 선형적인 수행시간 단축을 나타냈다.

백트랙킹 방법을 이용한 하드웨어/소프트웨어 분할 (Hardware/software Partitioning Using Backtracking Method)

  • 이면재;박도순
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2002년도 봄 학술발표논문집 Vol.29 No.1 (A)
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    • pp.22-24
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    • 2002
  • 본 논문에서는 백트랙킹 알고리즘을 이용한 하드웨어/소프트웨어 분할 방법을 제안한다. 최적의 해를 찾을 때에 효율적인 가지치기 함수를 정의하여 불필요한 탐색 단계를 제거하므로써 계산 시간이 단축될 수 있도록 하였다. 또한 제약조건에 따라 트리의 검색 순서에 변화를 주어 효율적인 검색이 되도록 하였다. 제안된 알고리즘의 성능평가를 위해 시뮬레이티드 어닐링 방법의 결과와 비교 분석하였다.

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유전 알고리즘을 이용한 멀티프로세서 시스템에서의 태스크 스케쥴링 알고리즘 (Task Scheduling Algorithm in Multiprocessor System Using Genetic Algorithm)

  • 김현철
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.119-126
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    • 2006
  • 멀티 프로세서 시스템에서 스케쥴링은 매우 중요한 부분이지만, 최적의 해를 구하는 것이 복잡하여 최근 다양한 휴리스틱 방법들에 의한 스케쥴링 알고리즘들이 제안되고 있다. 본 논문에서는 유전 알고리즘을 이용한 새로운 스케쥴링 알고리즘을 제시한다. 또한, 해를 구하는 과정에서 시뮬레이티드 어닐링 (simulated annealing)의 확률을 이용하여 유전 알고리즘의 성능을 개선시킨다. 제시된 알고리즘은 태스크들의 최종 수행 완료 시간 (makespan)을 최소화하는 것을 목표로 한다. 모의 실험을 통하여 제시된 알고리즘이 다른 알고리즘보다 최종 수행 완료 시간이 작음을 확인할 수 있었다.

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회로 분할 유전자 알고리즘의 설계와 구현 (Design and Implementation of a Genetic Algorithm for Circuit Partitioning)

  • 송호정;송기용
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제2권4호
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    • pp.97-102
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    • 2001
  • CAD(Computer-Aided Design)에서의 분할(partitioning)은 기능의 최적화를 위해 대상의 그룹화(grouping)로 레이아웃(layout)에 면적과 전파지연 최소화를 위해 함께 위치할 소자를 결정하는 문제 또는 스케쥴링이나 유닛 선택을 위한 HLS(high level synthesis)에서의 변수나 연산에 대한 집단화 (clustering) 문제들을 포함하여 분할 문제에서 해를 얻기 위해 Kernighan-Lin 알고리즘 Fiduccia Mattheyses heuristic, 시뮬레이티드 어닐링(simulated annealing)등의 방식이 이용된다. 본 논문에서는 회로 분할 문제에 대하여 유전 알고리즘(GA; genetic algorithm)을 이용한 해 공간 탐색(soultion space search)방식을 제안하였으며, 제안한 방식을 시뮬레이티드 어닐링 방식과 비교, 분석하였다.

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고층건물의 멀티 기둥그룹에 대한 부등기둥축소량의 최적보정기법 (Optimal Compensation of Differential Column Shortening in Tall Buildings for Multi Column Groups)

  • 김영민
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제21권2호
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    • pp.189-197
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    • 2008
  • 본 연구에서는 3개 이상의 기둥그룹에 대해서도 일반적으로 적용 가능한 기둥축소량의 최적보정기법을 제안하고, 이를 실제 시공된 건물에 적용하여 그 적용성을 평가하였다. 제안된 최적보정기법은 성능 및 시공상의 제약조건을 만족하면서 보정개소를 최소한으로 할 수 있는 층그룹 및 이때의 보정량을 산정하며, 상대보정뿐만 아니라 절대보정을 고려한 혼합보정도 가능하다. 최적보정에는 시뮬레이티드 어닐링(simulated annealing)이 주요 알고리즘으로 사용되었다. 제안된 기법을 실제 축소량 보정이 수행된 61층 건물에 적용한 결과, 보정량을 쉽게 산출할 수 있고 또한 실무방식보다 보정개소를 줄일 수 있어 적용성이 뛰어남을 확인하였다.

ASA알고리즘을 이용한 강구조물의 최적 중량 설계 (Optimal Weight Design of Steel Structures Using Adaptive Simulated Annealing Algorithm)

  • 배준서;홍성욱;조영상
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제12권5호
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    • pp.125-132
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    • 2008
  • 구조최적화는 최근 CAD와 컴퓨터 기술이 발전하면서 구조설계부분에 널리 이용되고 있다. 본 연구에서는 30층의 강구조물을 대상으로 유한요소해석 및 어댑티브 시뮬레이티드 어닐링 알고리즘을 이용하여 최적중량설계를 구현하였다. 최적설계는 모든 설계상수와 설계하중들이 주어졌을 때, 목적함수가 최소로 됨과 동시에 모든 설계제약조건을 만족시키는 설계변수를 결정하는 설계법이라고 정의할 수 있다. 최적설계 구현을 통해 건설 측면에 있어 성능 향상과 신뢰도 향상 효과를 가져 올 수 있을 것이다.

이웃해 탐색 기법을 이용한 Maximal Covering 문제의 해결 (Neighborhood Search Algorithms for the Maximal Covering Problem)

  • 황준하
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.129-138
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    • 2006
  • 지금까지 maximal covering문제를 해결하기 위해 다양한 기법들이 적용되어 왔다. 타부 탐색 역시 그 중의 하나이다. 그러나 기존 연구에서는 타부 탐색을 비롯한 언덕오르기 탐색이나 시뮬레이티드 어닐링과 같은 이웃해 탐색 기법들에 대한 종합적인 분석과 성능 향상을 위한 노력이 부족하였다. 본 논문에서는 다양한 실험과 분석을 통해 이웃해 탐색 기법들의 성능을 향상시키기 위한 방안을 소개한다. 기본적으로 모든 이웃해 탐색 기법들은 k-exchange 이웃해 생성 방법을 사용하고 있으며 다양한 파라미터 설정에 따라 각 기법의 성능이 어떻게 달라지는가를 분석하였다. 실험 결과 단순 언덕오르기 탐색과 시뮬레이티드 어닐링이 다른 기법들에 비해 훨씬 우수한 탐색 성능을 보였으며, 일반적인 경우와는 달리 단순 언덕오르기 탐색이 시뮬레이티드 어닐링과 비슷한 성능을 보임을 확인하였다.

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시뮬레이티드 어닐링을 이용한 마크로 블럭의 배치 (Macro Block Placement Using Simulated Annealing)

  • 박인철;경종민
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제26권2호
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    • pp.147-154
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    • 1989
  • Custom VLSI 칩의 설계에 있어서 임의의 폭과 높이를 갖는 직사각형 마크로 블럭을 효과적으로 배치하는 것은 칩의 면적과 신호 지연시간을 줄이기 위하여 매우 중요하다. 이 논문에서는 시뮬레이티드 어닐링을 사용하여 마크로 블럭을 전체적으로 최적 배치하기 위한 방법과, 시뮬레이티드 어닐링 과정이 끝난 후에 남아있는 직사각형 블럭들 사이의 중첩을 제거하는 효율적인 알고리듬을 제안하였다. 최소한의 배선영역을 확보하기 위해 각 블럭을 4방향으로 확장한 후에, 확장된 블럭들을 최대한 밀집되도록 배치하였다. 이 방법을 MV10000/UNIX 컴퓨터에서 C언어로 프로그램 하였으며 50개와 160개의 블럭으로 구성된 회로에 적용한 결과 좋은 배치를 얻을 수 있었다. 또한 최종 배치에 큰영향을 주는 파라미터에 대한 조사를 하였다.

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시뮬레이티드 어닐링에 의한 인공위성 구조체 최적화 (Optimization of Satellite Structures by Simulated Annealing)

  • 임종빈;지상현;박정선
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제29권2호
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    • pp.262-269
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    • 2005
  • Optimization of a satellite structure under severe space launching environments is performed considering various design constraints. Simulate annealing, one of combinatorial optimization techniques, is used to optimize the satellite. The optimization results by the simulated annealing are compared to those by the method of modified feasible direction and genetic algorithm. Ten bar truss structure is optimized for feasibility study of the simulated annealing. Finally, the satellite structure is optimized by the simulated annealing algorithm under space environment. Weights of the satellite upper platform and propulsion module are minimized with consideration of several static and dynamic constraints. MSC/NASTRAN is used to find the static and dynamic responses. Simulated annealing has been programmed and integrated with the finite element analysis program for optimization. It is shown that the simulated annealing algorithm can be extended to the optimization of space structures.

시뮬레이티드 어닐링을 이용한 유성치차열의 최적설계에 관한 연구 (Study on the optimal design for Planetary Gear Train using simulated annealing)

  • 최용혁;정태형;이근호
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.172-177
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    • 2004
  • A planetary gear trains has characteristics in compactness, power transformation ability and constant meshing. Usability is increased in applications of auto transmission and industrial gearbox. Study on optimum design of planetary gear train has been progressed on minimization of weight, miniaturization of planetary gear train and improvement of high strength. There are demands of study for the planetary gear train required long lift estimation In this wort being considered life, strength, intereference, contact ratio and aspect ratio, the optimum design algorithm is proposed to reduce the volume of planetary gear train with transferring the same amount of power. In the design of algorithm for planetary gear train, the determination of teeth number is separated to achieve simplicity and the simulated annealing method as a global optimal technique is used for optimal design method.

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