• Title/Summary/Keyword: 평균장 어닐링

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Normalized Mean Field Annealing Algorithm for Module Orientation Problem (모듈 방향 결정 문제 해결을 위한 정규화된 평균장 어닐링 알고리즘)

  • Chong, Kyun-Rak
    • Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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    • v.27 no.12
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    • pp.988-995
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    • 2000
  • 각 모듈들의 위치가 배치 알고리즘에 의해 결정된 후에도 모듈들을 종축 또는 횡축을 중심으로 뒤집거나 회전시킴으로써 회로의 효율성과 연결성을 향상시킬 수 있다. 고집적 회로설계의 한 단계인 모듈방향 결정 문제는 모듈간에 연결된 선의 길이의 합이 최소가 되도록 각 모듈의 방향을 결정하는 문제이다. 최근에 평균장 어닐링 방법이 조합적 최적화 문제에 사용되어 좋은 결과를 보여 주고 있다. 평균장 어닐링은 신경회로망의 따른 수렴 특성과 시뮬레이티드 어닐링의 우수한 해를 생성하는 특성이 결합된 방법이다. 본 논문에서는 정규화된 평균장 어닐링을 사용해서 모듈 방향 결정 문제를 해결하였고 실험을 통해 기존의 Hopfield 네트워크 방법과 시뮬레이티드 어닐링과 그 결과를 비교하였다. 시뮬레이티드 어닐링, 정규화된 평균장 어닐링과 Hopfield 네트워크의 총 길이 감소율은 각각 19.86%, 19.85%, 19.03%였으며, 정규화된 평균장 어닐링의 실행 시간은 Hopfield 네트워크보다는 1.1배, 시뮬레이티드 어닐링보다는 11.4배 정도 빨랐다.

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Improvement of Mean Field Annealing Algorithm and its Application (평균장 어닐링 알고리즘의 개선 및 응용 연구)

  • Kwon, Oh-Jun
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2001.10a
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    • pp.585-588
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    • 2001
  • 현실 세계의 많은 조합 최적화 문제들은 변수들이 강하게 상호 작용함에 따라 만족해야하는 목표 함수가 매우 복잡하게 주어진다. 복잡한 목표 함수에는 많은 지역 최적해들이 존재하기 때문에 전역 최적해를 얻는 것은 엄청난 시간을 필요로 한다. 이러한 문제에 대해 해를 찾는 방법의 하나로 평균장 어닐링 알고리즘(MFA)이 있다. 본 논문에서는 기존의 이진 상태 공간에만 적용할 수 있었던 평균장 어닐링 알고리즘을 연속 상태 공간을 갖는 조합 최적화 문제에 적용할 수 있도록 알고리즘을 수정, 제안한다. 그리고 제안된 알고리즘을 제한된 연속 상태 공간을 가지는 단순 회귀 모델의 D-최적 설계에 적용하였다. 실험결과 제안된 알고리즘이 시뮬레이티드 어닐링 알고리즘(SSA)과 비교하여 비슷한 수준의 결과를 내면서도 계산 속도면에서는 수 배 정도의 빠른 좋은 결과를 얻었다.

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A Distributed Hybrid Algorithm for Glass Cutting (유리재단 문제에 대한 분산 합성 알고리즘)

  • Hong, Chuleui
    • Journal of Digital Contents Society
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    • v.19 no.2
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    • pp.343-349
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    • 2018
  • The proposed hybrid algorithm combines the benefits of rapid convergence property of mean filed annealing(MFA) and the effective genetic operations of simulated annealing-like genetic algorithm(SGA). This algorithm is applied to the isotropic material stock cutting problem, especially to glass cutting in distributed computing environments base on MPI called message passing interface. The glass cutting is to place the required rectangular patterns to the given large glass sheets resulting in reducing the wasted scrap area. Our experimental results show that the heuristic method improves the performance over the conventional ones by decreasing the scrap area and maximum execution time. It is also proved that the proposed distributed algorithm maintains the convergence properties of sequential one while it achieves almost linear speedup as the problem size increases.

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

  • Hong, Chul-Eui
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.14 no.2
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    • pp.287-295
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    • 2010
  • In this paper, we introduce a novel approach to optimization algorithm which is a distributed Mean field Genetic algorithm (MGA) implemented in MPI(Message Passing Interface) environments. Distributed MGA is a hybrid algorithm of Mean Field Annealing(MFA) and Simulated annealing-like Genetic Algorithm(SGA). The proposed distributed MGA combines the benefit of rapid convergence property of MFA and the effective genetic operations of SGA. The proposed distributed MGA is applied to the channel routing problem, which is an important issue in the automatic layout design of VLSI circuits. Our experimental results show that the composition of heuristic methods improves the performance over GA alone in terms of mean execution time. It is also proved that the proposed distributed algorithm maintains the convergence properties of sequential algorithm while it achieves almost linear speedup as the problem size increases.

A Load Balancing Technique Combined with Mean-Field Annealing and Genetic Algorithms (평균장 어닐링과 유전자 알고리즘을 결합한 부하균형기법)

  • Hong Chul-Eui;Park Kyeong-Mo
    • Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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    • v.33 no.8
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    • pp.486-494
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    • 2006
  • In this paper, we introduce a new solution for the load balancing problem, an important issue in parallel processing. Our heuristic load balancing technique called MGA effectively combines the benefit of both mean-field annealing (MFA) and genetic algorithms (GA). We compare the proposed MGA algorithm with other mapping algorithms (MFA, GA-l, and GA-2). A multiprocessor mapping algorithm simulation has been developed to measure performance improvement ratio of these algorithms. Our experimental results show that our new technique, the composition of heuristic mapping methods improves performance over the conventional ones, in terms of solution quality with a longer run time.

A Study on Optimization Approach for the Quantification Analysis Problem Using Neural Networks (신경회로망을 이용한 수량화 문제의 최적화 응용기법 연구)

  • Lee, Dong-Myung
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.10 no.1
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    • pp.206-211
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    • 2006
  • The quantification analysis problem is that how the m entities that have n characteristics can be linked to p-dimension space to reflect the similarity of each entity In this paper, the optimization approach for the quantification analysis problem using neural networks is suggested, and the performance is analyzed The computation of average variation volume by mean field theory that is analytical approximated mobility of a molecule system and the annealed mean field neural network approach are applied in this paper for solving the quantification analysis problem. As a result, the suggested approach by a mean field annealing neural network can obtain more optimal solution than the eigen value analysis approach in processing costs.