나노 크기의 공간에서의 물질의 이동은 표면의 환경에 의해 영향을 받을 수 있다. 소수성그래핀과 친수성 실리콘 기판 사이의 계면에서의 물의 확산은 호기심을 자극할 뿐만 아니라 그래핀 소자의 특성을 좌우하는 전하도핑(charge doping) 현상을 이해하는데 중요한 모델이 된다. 본 연구에서는 라만 분광법과 원자 힘 현미경을 사용하여 그래핀/SiO2 계면 사이의 물의 확산 현상과 그에 따른 정공 밀도 변화를 탐구하였다. 열처리 된 그래핀은 기판과의 상호 작용에 의해 높은 밀도의 정공(electron hole)으로 도핑 되어 있으며, 이를 물에 담지 하였다. 본 실험에서는 이차원 라만 분광법을 통해 물 속에 담겨진 그래핀의 정공 밀도의 공간적인 분포를 확산 시간에 따라 조사하였다. 물의 확산은 시료에 따라 수 시간에서 수 일의 시간대에 걸쳐 그래핀 가장자리에서 중앙으로 이루어진다는 사실을 확인하였다. 또한 물의 계면 확산으로 인하여 전하 밀도가 감소한다는 사실은 열처리 된 그래핀의 정공 도핑을 유발하는 산소가 계면에 존재한다는 것을 증명한다.
퍼지 균등화는 어의론적으로 의미있고, 실험적으로 의미있는 언어레이블을 붙이도록 하는 조건이다. 지금까지 발표된 퍼지 균등화조건을 갖는 퍼지분할을 생성하는 알고리듬은 주어진 데이터에 대하여, 오직 하나의 퍼지분할만을 생성할 수 있었다. 만일 생성된 퍼지 분할이 더 이상 유용하지 못한 것으로 판명되면, 이 알고리듬은 주어진 데이터에 대한 퍼지 균등화조건을 갖는 또 다른 퍼지분할을 생성할 수 없다. 이는 생성된 퍼지분할을 사용하여 탐색적 발견을 수행하는 데이터마이닝의 경우 더 이상 프로세스가 진행되지 못함을 의미한다. 본 연구에서는 주어진 데이터에 대한 퍼지 균등화조건을 갖는 서로 다른 두 퍼지분할이 존재한다면, 어떠한 관계가 있는지를 증명하고, 이를 위치적 특성으로 서술한다. 또한 이 특성을 이용하여 퍼지 균등화조건을 갖는 퍼지분할을 원하는 만큼 생성할 수 있는 알고리듬을 제시하고, 예를 들어 설명한다.
본 논문에서는 modular 대칭 설계에 대해 소개하고 이를 이용하여 Hadamard-Jacket 행렬의 modular 3/5가 존재한다는 것을 제시한다. 그리고 n차 5-modular Hadamard 행렬의 필요충분조건이 n≢3.7 (mod 10)와 n≢6,11 임을 증명한다. 특히 Hadamard-Jacket 추측(conjecture)에 대한 5-modular 버전을 구한다.
본 논문에서는 외란이나 시스템의 파라미터 변동 및 불확실성 등이 존재하는 설비시스템을 강인하고 정밀하게 제어할 수 있도록 하기 위해 학습제어 기법을 적용하는데 있어서, 그 수렴 성능을 향상시키고 외란에 대한 시스템의 강인성을 증대시키며 아울러 시스템을 더욱 안정화시키기 위한 방법으로서 궤환을 갖는 반복 학습제어 알고리즘을 제안하고, 이 알고리즘에 의해 시스템 출력이 목표 출력에 수렴한다는 것을 증명해 보이며 수렴하기 위한 조건들을 제시한다. 제안된 알고리즘은 일반적인 형태의 2차 선형 시변 시스템에 대해 적용한 시뮬레이션을 통해, 기존의 알고리즘들을 적용했을 때의 결과보다 수렴 성능과 외란에 대한 강인성이 훨씬 향상되었음을 확인할 수 있었다.
RFID (Radio Frequency IDentification) 시스템에서 수동 태그의 낮은 전송 파워 때문에 리더는 태그와의 통신시 많은 에러를 경험하게 된다. 이것은 리더가 태그의 정보를 빠르고 정확하게 인식하는 것을 어렵게 만든다. 따라서, 이러한 문제를 해결하기 위해 에러에 강한 알고리즘을 개발하고 적용할 필요가 있다. 리더가 태그의 정보를 인식하기 위해 사용하는 대표적인 프로토콜에는 ALOHA 기반의 DFSA (Dynamic Framed-Slotted ALOHA) 프로토콜과 트리 기반의 이진트리 프로토콜이 있다. 기존의 두 프로토콜 중 DFSA는 에러가 없을 때 이진트리 보다 성능이 우수하나, 에러가 존재할 때, 이진트리 보다 약 35% 정도 에러의 영향을 많이 받는 성질을 보인다. 본 논문에서는 에러가 있는 환경과 없는 환경에서의 DFSA와 이진트리 프로토콜의 성능을 분석하고, 시뮬레이션을 이용하여 이 논문에서의 성능 분석 방법이 타당함을 증명한다. 그리고 에러가 많은 환경에서는, 빠른 RFID 태그 인식을 위해 DFSA 프로토콜보다 이진트리 프로토콜을 사용할 것을 제안한다.
FPC 알고리즘(Fast Paox-based controller algorithm)은 기존에 Paxos 프로토콜을 단순화하고 Paxos를 개발하고 구현하는 복잡성을 완화할 수 있는 다중 SDN 컨트롤러 간에 적용되는 합의를 처리할 수 있는 알고리즘이다. 하지만, 허가를 결정하는 투표 과정에서 불필요한 절차가 존재하여 연산 속도가 감소하고 계산 비용이 많이 든다는 단점이 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 극복하는 해결책을 제시하여 알고리즘의 성능이 향상되는 것을 증명하였다.
오늘날 대부분의 인증 시스템들은 PKI 환경으로 변화하는 추세이며, 인증서의 역할은 날로 중요해지고 있다. 만일 이런 인증서가 위조 된다면 심각한 정보 사고가 발생할 것이다. 따라서 인증서는 위조되면 안될 것이다. 그러나 인증서 위조 가능성은 존재한다. 왜냐하면 디지털 서명 방식을 사용하고 있기 때문이다. 인증서 위조 방법은 두 가지가 있다. 첫 번째가 인증기관의 비밀키를 알아내는 방법이고, 두 번째는 디지털 서명에 사용되는 해쉬 알고리즘의 충돌(Collision) 문제를 이용하여 위조하는 방법이다. 어느 것으로든 인증서가 위조되면 어느 누구도 기술적으로 위조라는 사실을 증명할 수 없다. 위조 인증서는 디지털 검증 방식에 의해 모두 유효하게 판정되기 때문이다. 첫 번째 방법은 디지털 서명에 있어서 원천적인 문제이다. 따라서 본 논문은 두 번째 방법인 해쉬 알고리즘의 충돌 문제를 이용한 위조를 해결하는 방법에 대해 연구한다. 또한 인증 경로를 최적화하는 방법에 대해서도 연구한다.
이 연구는 Ashen light 측정을 통해 전 지구 반사율을 구하는 통합적 광선 추적 모델을 구성하고 그 수치모사 성능을 검증하는데 목적을 두고 있다. 통합적 광선 추적 모델은 태양-지구-달 시스템에 대하여 태양 복사에너지의 광경로를 추적함으로써 최종적으로 저궤도 상에 존재하는 광학계에 도달하는 Ashen light과 moonshine의 조도를 수치 모사하는 기법이다. Ashen light은 구형의 태양에서 출발한 $1.626\times10^{26}W$의 에너지를 가지는 400nm에서 700nm 파장대역의 빛이 램버시안 특성을 지니는 구형의 지구에서 반사된 후 램버시안 특성을 가지는 구형의 달에서 재 반사되어 저궤도상의 광학계로 입사하는 빛이고, moonshine은 달에서 직접 반사되어 저궤도상의 광학계로 입사하는 빛이다. 통합적 광선 추적 수치 모사를 이용하여 구한 Ashen light과 moonshine의 조도는 1차 근사 해석적 방법을 이용한 계산 결과와 측정 오차 범위 이내의 오차를 보였다. 최종 연구 결과 Ashen light과 moonshine의 조도를 이용하여 구한 지구 반사율과 1차 근사 해석적 방법을 이용한 지구 반사율 계산의 결과가 유사함을 증명하였다.
최소 여유시간 우선(Least-Laxity-First)스케쥴링 알고리즘은 여유시간이 작은 태스트가 높은 우선순위를 갖는 동적 우선순위 스케줄링 방법으로서 단일프로세서 시스템에서 최적임이 증명되었다. 그러나, 이 알고리즘은 최소 여유시간을 가진 태스크가 여러 개 존재하여 여유시간 충돌이 발생한 경우 이 태스크들 간에 빈번한 문맥교환이 발생하게 되는 문제점이 있어 실용적이지 못하다. 본 논문에서 제한하는 최소 여유시간 우선 기반의 최소선점을 갖는 스케줄링 알고리즘(Least-Laxity-First with Minimum Preemption 또는 LLF/MP)은 여유시간이 충돌했을 때에 문맥교환을 최소화함으로써 최소 여유시간 우선 스케줄링 알고리즘의 단점을 해결하였다. LLF/MP 스케줄링 알고리듬은 불필요한 문맥교환을 줄임으로써 시스템 오버헤드로 인한 시스템의 성능 저하를 방지할 수 있고 보다 많은 시스템 자원을 예측 불가능한 비주기적 태스크에게 할당할수 있다.
차세대 염기서열 분석법이 생성한 유전체 원시 데이터를 기존의 방식대로 하나의 서버에서 분석하기 위해서는 수십 시간이 필요할 수 있고 이러한 시간을 최대한 줄여야 하는 응급 상황도 존재한다. 따라서 본 연구에서는 고속의 네트워크로 연결되고 병렬 파일 시스템을 공유하는 서버 클러스터를 활용하여 분석 시간을 크게 단축 시킬 수 있는 유전체 데이터 분석의 전처리 프로세스의 병렬화 방법을 제안한다. 기존의 검증된 분석도구를 기반으로 프로세스의 병렬화, 데이터의 분배 및 병렬 병합 기법을 개발하였고 실험을 통해 성능을 향상 시킬 수 있음을 증명하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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