• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2008년도 동계학술발표회 논문집
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• pp.411-412
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• 2008

• 한국전자통신학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.907-916
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• 2019

본 논문은 CNOT 게이트만을 사용해 모든 다중비트플립 오류들로부터 표적큐비트를 완벽하게 보호할 수 있는 새로운 5-큐비트 다중비트플립코드를 제안하였다. 제안한 다중비트플립코드는 기존의 단일비트플립코드에서와 같이 근원오류부에 Hadamard 게이트 쌍들을 임베딩 할 경우에 쉽게 다중위상플립코드로 확장될 수 있다. 본 논문의 다중비트플립코드와 다중위상플립코드는 4 개 보조큐비트들에 의한 상태벡터 오류정보를 공유한다. 이 4-큐비트 상태벡터들은 Pauli X와 Z 정정이 수반되는 모든 다중플립오류들이 특정 근원오류를 공통으로 포함하는 특성을 반영한다. 이 특성을 이용해 본 논문은 Pauli X와 Z 근원오류의 검출과 정정을 단 3개의 CNOT 게이트로 배치 처리함으로써 다중플립 오류정정을 위한 QECC 설계에도 불구하고 저비용 실현이 가능함을 보였다. 본 논문이 제안한 5-큐비트 다중비트플립코드와 다중위상플립코드는 100% 오류정정율과 50% 오류판별율 특성을 보였다. 이 논문에 제시된 모든 QECC는 QCAD 시뮬레이터를 사용해 검증되었다.

• 정보와 통신
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• 제32권8호
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• pp.76-82
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• 2015

본 고에서는 그래프 상태(graph state)를 이용하여 양 자 오류 정정 부호를 설계하는 기법에 대해서 알아본다. 그래프 상태는 꼭짓점과 각 꼭짓점을 연결하는 변으로 구성된다. 그래프 상태에서 각 꼭지점은 실제 코드워드의 각 큐비트에 해당하며 꼭지 점을 연결하는 변은 양자 오류 정정 부호의 부호화 방식을 결정한다. 본 고에서는 그래프 상태의 특성을 알아보고 그래프 상태 기반 양자 오류 정정 부호 설계 기법을 이용하여 단일 오류를 검출할 수 있는 6-큐비트 양자 오류 정정 부호 설계 방법에 대해 알아본다.

• 전자통신동향분석
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• 제35권2호
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• pp.79-88
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• 2020

Quantum computing is regarded as one of the revolutionary computing technologies, and has attracted considerable attention in various fields, such as finance, chemistry, and medicine. One of the promising candidates to realize fault tolerant quantum computing is quantum dot qubits, due to their expectation of high scalability. In this study, we briefly introduce the international tendencies for quantum dot quantum computing. First, the current status of quantum dot gate operations is summarized. In most systems, over 99% of single qubit gate operation is realized, and controlled-not and controlled-phase gates as 2-qubit entangling gates are demonstrated in quantum dots. Second, several approaches to expand the number of qubits are introduced, such as 1D and 2D arrays and long-range interaction. Finally, the current quantum dot systems are evaluated for conducting quantum computing in terms of their number of qubits and gate accuracies. Quantum dot quantum computing is expected to implement scalable quantum computing. In the noisy intermediate-scale quantum era, quantum computing will expand its applications, enabling upcoming questions such as a fault-tolerant quantum computing architecture and error correction scheme to be addressed.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권12B호
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• pp.2003-2015
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• 2000

본 논문에서는 ATM 망을 구성하고 있는 노드(node) 간의 셀(cell) 전송시에 출력 링크(output link)로 전송된 셀이 수신 노드에서 수행하는 UPC/NPC에 의해 손실되지 않는 트래픽 정형화기(shaper)를 제안한다. 제안한 정형화기는 비실시간 가변비트율(nrt-VBR) 트래픽을 대상으로 한 것으로 각 ATM 연결(connection)에 대해 독립된 큐(queue)를 할당하였으며, 출력 링크로 전송할 셀을 저장하고 있는 큐를 선정하기 위해 모든 큐에 대해 Generic Cell Rate Algorithm(GCRA)를 수행하여 큐의 상태를 결정하고, 그 결과 전송 가능 상태에 있는 모든 큐들을 대상으로 본 논문에서 제안한 시간의존 확률적 스케줄링(time-dependent probability scheduling) 알고리즘을 적용하여 특정 큐를 선택하여 셀을 전송한다. 제안한 정형화기의 성능평가를 위해 WRR(Weighted Round Robin) 스케줄링 알고리즘을 사용한 정형화기 및 WFQ(Weighted Fair Queueing) 스케줄링 알고리즘을 적용한 정형화기에 대한 모의실험을 하였으며, 그 결과 제안한 정형화기는 비실시간 가변비트율(nrt-VBR) 트래픽의 정형화(shaping)에 우수한 성능을 나타냄을 확인하였다.

• 한국초전도저온공학회지:초전도와저온공학
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• 제24권1호
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• pp.4-9
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• 2022

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.31-40
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• 2022

본 논문은 기존 QSBC(Quantum Short-Block Code)의 기능은 보전하면서 파울리 X 및 Y 오류에 의한 단일 비트플립 오류정정 기능을 부가한 증강된 QSBC를 제안한다. 증강된 QSBC는 기존 QSBC에 정보워드 수만큼의 추가적인 보조 큐비트와 Toffoli 게이트를 삽입해 단일 파울리 X 오류의 진단과 자동정정 기능을 부여한 것이다. 본 논문은 종자 벡터를 이용한 증강된 QSBC의 일반적 확장 방법과 확장성을 반영한 단일 비트플립오류 자동정정 함수의 Toffoli 게이트 실현 방법도 제시하였다. 본 논문이 제안한 증강된 QSBC는 보조 큐비트 삽입으로 인해 코딩률이 최소 1/3과 최대 1/2인 trade-off를 갖는다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2021년도 춘계학술발표대회
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• pp.188-191
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• 2021

최근 IBM, Intel 과 같은 글로벌 ICT 기업들과 여러 스타트업들이 양자 컴퓨터 개발에 성공하였으며 그에 따라 양자 시뮬레이터와 컴파일러에 대한 관심이 높아졌다. 여러 개의 시뮬레이터가 존재하는 만큼 시뮬레이터마다 제공하는 기능과 성능 역시 제각각 다르다. 본 논문에서는 비교적 접근이 쉬운 파이썬과 Q# 기반의 대표적인 양자 시뮬레이터 3 가지(Qiskit, Project Q, Quantum Development Kit)에서 제공하는 기능들을 소개하고 시뮬레이션 실행시간을 비교한다. 10 뎁스의 20 큐비트 회로에서는 QDK 시뮬레이터가 0.227 초로 실행 시간이 가장 짧았고, 10 큐비트의 10 뎁스 회로의 경우 Project Q 가, 1000 뎁스의 경우 Qiskit 이 가장 짧은 실행시간으로 측정됐다.

• 정보과학회 논문지
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• 제43권7호
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• pp.736-743
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• 2016

멀티코어 시스템에서 코어 친화도가 네트워크 I/O 성능에 미치는 영향은 다양한 연구들을 통해 관찰 되었다. 점차 고속화되는 네트워크 연결의 발전에 따라 효율적인 코어 친화도 정책은 중요한 성능 요소가 될 수 있다. 미들웨어 수준의 동적 코어 친화도 프레임워크는 네트워크와 디스크 I/O를 함께 고려한 코어 친화도 정책을 제안하였지만 다중 큐에 대한 고려는 이루어지지 않았다. 본 논문에서는 기존 동적 코어 친화도 프레임워크에 사용된 알고리즘을 다중 큐를 지원하기 위한 구조로 확장하고, 40 기가비트 이더넷과 NVMe 디바이스를 장착한 시스템에서 파일 업로드 성능을 분석한다. 실험 결과 다중 큐를 지원하기 위한 동적 코어 친화도는 하둡 분산 파일 시스템의 파일 업로드 처리량을 최대 32% 향상시켰으며 매니코어 시스템에서 더 나은 확장성을 제공할 수 있음을 확인하였다. 또한 다중 큐 조합에 따른 성능 영향에 대해 분석하여 다중 큐 분배 조합을 위해 고려해야 할 성능 요소들에 대해 논의한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제31권3호
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• pp.323-330
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• 2021

최근에는 양자 컴퓨터의 빠른 연산의 장점이 알려지면서 큐비트를 활용한 양자회로에 대한 관심이 높아지고 있다. 그루버 알고리즘은 n-bit의 보안 레벨의 대칭키 암호와 해시 함수를 n/2-bit 보안 레벨까지 낮출 수 있는 양자 알고리즘이다. 그루버 알고리즘은 양자 컴퓨터상에서 동작하기 때문에 적용 대상이 되는 대칭키 암호와 해시함수는 양자 회로로 구현되어야 한다. 이러한 연구 동기로, 최근 들어 대칭키 암호 또는 해시 함수를 양자 회로로 구현하는 연구들이 활발히 수행되고 있다. 하지만 현재는 큐비트의 수가 제한적인 상황으로 최소한의 큐비트 개수로 구현하는 것에 관심을 가지고 효율적인 구현을 목표로 하고 있다. 본 논문에서는 국산 해시함수 LSH 구현에 큐빗 재활용, 사전 연산을 통해 사용 큐빗 수를 줄였다. 또한, Mix, Final 함수와 같은 핵심 연산들을 IBM에서 제공하는 양자 프로그래밍 툴인 ProjectQ를 사용하여 양자회로로 효율적으로 구현하였고 이에 필요한 양자 자원들을 평가하였다.