현대적인 프로세서들은 그 성능을 높이기 위해서 분기 예측과 같은 투기적인 방식으로 가용한 ILP 즉 명령어 수준의 병렬성을 추구한다. 전통적으로, 분기 방향은 2-단계 예측기를 사용하여 아주 높은 비율의 정확도로 예측이 가능하고, 분기 타겟 주소는 BTB를 사용하여 예측한다. 간접 분기를 제외한 모든 분기들은 그 자신의 타겟 주소가 유일하기 때문에 BTB로 거의 정확하게 예측되지만, 간접 분기는 그 타겟 주소가 동적으로 수시로 달라지기 때문에 예측하기가 매우 어렵다. 일반적으로, 분기 방향을 예측하는 기술을 간접 분기의 타겟 주소를 예측하는데 적용하여 전통적인 BTB 보다 훨씬 좋은 정확도를 얻고 있다. 본 논문에서는 간접 분기 명령과 이와 데이터 종속적인 관계를 갖고 있는 이 간접 분기 명령 보다 훨씬 앞서 수행되는 명령어의 레지스터 내용을 결합하여 간접 분기의 타겟을 예측하는 전혀 새로운 방법을 제안한다. 제안된 방식의 효율성을 검증하기 위해 심플스칼라 시뮬레이터 상에서 제안된 예측기를 구현하고 SPEC 벤치마크를 시뮬레이션하여, 수시로 바뀌는 간접분기의 타겟을 거의 완벽하게 예측할 수 있음을 보이고, 기존의 다른 어떤 방법보다도 우수한 결과임을 보인다.
기존의 실험을 통한 전통적인 생물학의 연구와는 달리, 미세 RNA (microRNA)의 연구에 있어 컴퓨터를 통한 프로그램 개발과 정보기술의 이용은 필수 불가결한 요소가 되었다. 컴퓨터를 바탕으로 한 대부분의 연구는 미세 RNA를 발현하는 유전자와 미세 RNA의 타겟 (target)을 예측하는 두가지 분야로 나누어 이루어지고 있다. 본 연구에서는 미세 RNA의 타겟을 예측하는 프로그램 개발시 이용되는 몇 가지 원칙들과 그 원칙들의 문제점을 서술하며, 현재 인터넷상에서 이용 가능한 프로그램들을 소개한다. 또한 컴퓨터를 통해 예측된 미세 RNA 의 타겟을 실험을 통해 검증하는 방법에 대해 논한다.
플라즈마 이온주입장치는 수십 kV의 음전압 펄스를 타겟에 인가하여 플라즈마 쉬스 전위에 의해 이온을 가속시켜 다차원 형태의 타겟 표면의 내마모성, 강도 및 경도를 쉽고 간단하게 증가시킬 수 있는 신기술 장비이다. 이때 인가되는 음전압 펄스는 펄스회로가 갖는 RC로 인하여 고유한 유한 오름시간의 음전압 펄스가 타겟에 인가되고 펄스 특성에 따라 타겟 주변에 시변환 쉬스가 형성되는데 시변환 쉬스에 대한 정확한 이해를 통해서 시편에 주입되는 이온의 양을 예측할 수 있다. 본 연구에서는 유도 결합형 플라즈마를 이용한 플라즈마 이온주입장치에서 평면 타겟 경우의 펄스 오름시간, 유지시간 및 내림시간 동안에 형성되는 쉬스의 거동 및 타겟의 크기가 쉬스에 미치는 영향을 실험적으로 관찰하고 이론결과와 비교하였다. 기존의 실험에서 펄스 유지시간 이후의 탐침전류 곡선에서 쉬스의 거동처럼 보였던 현상은 ion acoustic wave의 진행으로 보이며 위치에 따른 탐침 전류 곡선의 정확한 해석을 통하여 실제 플라즈마 이온주입장치내에서의 쉬스의 거동을 관찰할 수 있었다.
건설 분야에서 머신러닝(Machine learning)에 필요한 방대한 공사비 자료를 확보하는 데 어려움이 있어, 아직은 실용적으로 활용되지는 못하고 있다. 본 연구에서는 이러한 공사비 예측을 위하여 최신의 인공신경망(ANN) 방법을 사용하여, 공사비 예측성능을 향상 시키기 위한 방법을 제시하고자 한다. 특히 타겟변수를 로그 변환하는 방식, 피처스케일링 방식을 적용하고자 하였으며, 이들의 공사비 예측성능을 비교 분석하고자 한다. 이는 향후 다양한 조건을 갖는 공사비 예측과 적정 공사비 검증에 도움을 줄 수 있을 것으로 예측된다.
갑상선암 진단 방사성의약품인 $^{123}I$ 생산을 목적으로 한 가스타겟챔버를 개발하고 MCNPX를 이용해 30MeV 빔에너지 가 가스타겟챔버에 어떻게 들어가는지와 들어갔을 경우의 $^{124}Xe$와 핵반응은 어떻게 발생하는지를 모델링하였다. 빔에너지 가 확산되어 가스타겟챔버 내경에 맞아 에너지 손실이 생긴다. 그것은 즉 손실된 에너지가 열로 바뀜으로 타겟챔버가 변형이 일어나기 않게 냉각수를 이용한다. 쿨링시스템도 타겟챔버를 효율적으로 냉각하기위해 냉각수라인을 나선형으로 설계하였다. KIRAMS에서 보유하고 있는 사이크로트론 C30을 이용하여 30MeV 에너지에 100A 빔을 조사해 $^{124}Xe(p,2n)$, $^{124}Xe(p,n)$, $^{124}Xe(p,pn)$ 각각의 핵반응이 일어나는걸 알 수 있었고 생산량을 예측 할 수 있었다.
프로그램의 순차적인 실행 순서를 바꾸는 명령어를 분기 명령어라 하며, 분기는 마이크로프로세서의 파이프라인 정지를 일으켜 성능을 저하시키는 가장 큰 원인이 된다. 이에 따라 분기를 정확히 예측하여 다음 실행될 명령어를 제공한다면 마이크로프로세서의 자연스런 명령어의 실행 흐름은 끊어지지 않게 되고 이로써 논은 성능의 향상을 기대할 수 있게 된다. 분기 예측을 위해서는 분기 타겟 버퍼가 필수적이며, 분기 타겟 버퍼는 분기 예측 결과에 따라 다음에 실행할 명령어의 주소를 제공한다. 본 논문에서는 가상주소를 실제주소로 바꾸어 주는 TLB와 분기 타겟 버퍼가 각각 가지고 있는 태그 메모리를 함께 사용하는 구조를 제안한다. 이러한 공유 태그 구조의 이점은 2재의 태그 메모리를 하나로 공유함으로써 칩 면적의 감소를 꾀하고 더불어 분기 예측 속도를 향상시킬 수 있다는 점이다. 또한, 본 논문에서 제안된 구조는 주소로 사용되는 비트 수가 커지거나 여러 개의 명령어를 동시에 실행할 수 있는 구조에서 그 이점이 더욱 커지기 때문에 향후 개발되는 마이크로프로세서에서 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
지형의 상태를 정확히 알 수 없는 타겟 지역에 모바일 센서 네트워크를 구축하는 것은 타겟 지역에 필요한 센서 노드의 수, 유지되어야 할 connectivity, 센서 노드들에 의해 타겟 지역이 coverage 되는 비율을 예측 할 수 없기 때문에 그 효율성을 가늠하기가 어렵다. 본 논문에서 설계한 MSNS(Mobile Sensor Network Simulator)는 GML 문서를 통해 실제 지도상의 개체를 가시화 하고 Map Object의 장애물 여부를 설정하여 타겟 지역을 구성한다. 이를 기반으로 MSNS는 센서 노드의 수와 connectivity degree 그리고 센서 노드들의 센싱/통신/초음파 범위를 입력 받아 센서 노드의 현재 위치 정보, connectivity, 센싱 coverage를 가시화 하여 타겟 지역에 얼마나 많은 노드들이 필요한지 유추할 수 있다.
마이크로프로세서의 성능 저하를 일으키는 주된 원인은 분기에 의한 파이프라인의 정지이다. 분기타겟 버퍼는 분기를 예측하여 다음 실행 명령어의 주소를 제공한다. 이로써 마이크로프로세서의 자연스런 명령어의 실행 흐름은 끊어지지 않게 되고 높은 성능 향상을 기대할 수 있다. 본 논문에서는 가상주소를 실제주소로 바꾸어 주는 TLB와 분기 타겟 버퍼가 각각 가지고 있는 태그 메모리를 공유하는 구조를 제안한다. 이러한 공유 태그 구조의 이점은 2개의 태그 메모리를 하나로 공유함으로써 칩 면적의 감소를 꾀하고 분기 예측 속도를 향상시킬 수 있다는 점이다. 또한, 이러한 구조는 주소로 사용되는 비트 수가 커지거나 여러 개의 명령어를 동시에 실행할 수 있는 구조에서 이점이 더욱 커지기 때문에 향후 개발되는 마이크로프로세서에서 더욱 유용하게 사용될 수 있을 것이다.
스퍼터링시 타겟에서 튀어나오는 원자의 방출각도분포를 새로운 함수로 표현하고 이를 이용하여 박막의 두께와 조성분초를 예측하는 방법을 구하였다. 2원계 RbFe박막의 복합타겟 마그네트론 스퍼터에 의해 제작된 박막의 조성 및 두께해석에 본 모델을 적용한 결과, 스퍼터시 Tb는 overcosine, Fe는 undercosine 방출분포를 갖는다는 것이 밝혀졌으며 이를 이용하여 실용디스크의 대면적균일화 방안의 도출기반을 마련하게 되었다.
인듐주석산화물(ITO)은 TFT-LCD, OLED 등의 투명전극에 널리 사용되는 소재이다. ITO의 주요 원소인 인듐(In)은 높은 비용과 제한된 매장량 등으로 인해 머지 않아 고갈될 것으로 예측되고 있다. 이에 대처하는 방법은 공정 후 잔류 ITO 타겟을 재활용하여 ITO 소재의 원료를 확보하는 것이다. 본 원고에서는 공정 후 잔류 ITO 타겟의 재자원화 기술 및 시장 동향 고찰 및 효율적인 재활용을 위한 방향을 제시하였다. 그 결과, 현재 국내 및 일본에서 대부분 잔류 ITO 타겟에서 In만을 재자원화하고 있는 것으로 파악되었다. 이외에도 ITO 나노분말 입자를 제조 및 분산한 용액을 이용하여 투명전극을 제작하는 연구개발이 진행되고 있다. 그러나, ITO 타겟을 이용한 투명전극이 다른 대체 기술을 적용한 것보다 우수하기 때문에, 보다 효율적인 ITO 재자원화 및 타겟 제작을 위해 ITO를 동시에 재생하는 기술 확립이 필요한 것으로 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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