• Corrosion Science and Technology
• /
• 제16권2호
• /
• pp.64-68
• /
• 2017

The interactions between corrosion pits on stainless steel under loading conditions are studied by using a cellular automata model coupled with finite element method at a mesoscopic scale. The cellular automata model focuses on a metal/film/electrolyte system, including anodic dissolution, passivation, diffusion of hydrogen ions and salt film hydrolysis. The Chopard block algorithm is used to improve the diffusion simulation efficiency. The finite element method is used to calculate the stress concentration on the pit surface during pit growth, and the effect of local stress and strain on anodic current is obtained by using the Gutman model, which is used as the boundary conditions of the cellular automata model. The transient current characteristics of the interactions between corrosion pits under different simulation factors including the breakdown of the passive film at the pit mouth and the diffusion of hydrogen ions are analyzed. The analysis of the pit stability product shows that the simulation results are close to the experimental conclusions.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
• /
• 제8권5호
• /
• pp.187-192
• /
• 2019

일차원 셀룰러 오토마타(CA)에서 과반수 문제(majority problem)와 동기화 문제(synchronization problem)는 국소 정보(local information)를 이용하여 전역 문제(global problem)를 풀어야 하는 계산적으로 어려운 문제이다. 본 논문에서는 일차원 CA에서 과반수 문제와 동기화 문제를 푸는 CA의 규칙을 찾는 방법을 제안한다. CA의 상태전이 함수(state transition function)를 일반적으로 사용하는 규칙표(rule table)가 아닌 조건부 매칭 규칙(CMR)으로 나타내고 진화 알고리즘을 적용하였다. 각 문제에서 다수의 규칙들을 찾아내어 제안한 방법을 효과적으로 사용할 수 있음을 보였다. 또한 이전 연구 결과와 비교하여 과반수 문제와 동기화 문제에서 CMR을 사용하는 방식의 효용성을 보였으며, 다른 일차원 CA문제에도 CMR을 활용할 수 있는 가능성을 보였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
• /
• pp.953-955
• /
• 2009

본 논문에서는 두 개의 선형 MLCA(Maximum Length Cellular Automata)을 이용한 영상 암호화 방법을 제안한다. 암호화 방법은 먼저 8 비트 초기 값을 임의로 설정한다. 그 다음, 설정된 초기 값을 이용하여 행과 열을 단계적으로 변화시켜 고품질의 PN(pseudo noise) 수열을 생성한다. 생성된 수열을 이용하여 기저영상을 생성한다. 마지막으로 기저영상을 원 영상과 XOR 연산함으로서 암호화 수준이 높은 결과 영상을 얻는다. 히스토그램 및 안정성 분석을 통하여 제안한 방법이 높은 암호화 수준의 성질을 가졌음을 검증한다.

• 정보보호학회논문지
• /
• 제14권6호
• /
• pp.111-123
• /
• 2004

해쉬 함수란 임의의 길이의 비트 열을 입력으로 하여 고정된 길이의 비트 열을 출력하는 함수이다. 셀룰러 오토마타는 유한상태머신으로서 인접한 셀과의 결합 논리로 의사난수를 효과적으로 생성할 수 있는 특성을 가지고 있다. 신상욱 등$^{[1]}$ 과 Mihaljevic 등$^{[7]}$ 은 하드웨어 구현에 효율적인 셀룰러 오토마타에 기반한 해쉬 함수를 제안하였다. 본 논문에서는 [1]과 [7]에서 제안된 셀룰러 오토마타 기반 해쉬 함수에 대한 충돌 쌍을 각각 0.46875와 0.5의 확률로 찾을 수 있음을 보인다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제19권5호
• /
• pp.1019-1026
• /
• 2024

셀룰러 오토마타(CA)는 자연 컴퓨팅에서 가장 오래된 모델 중 하나이다. 이 논문에서는 1차원 3-이웃 90/150 CA의 확장인 5-이웃 CA의 특성 다항식에 대한 점화 관계를 분석한다. 5-이웃 CA의 선형규칙을 분류하고 선형 5-이웃 하이브리드 CA를 구성하기 위해 이웃 의존도를 유형별로 나눈다. 특별히 이웃 의존도가 유형 I인 5-이웃 CA의 특성 다항식의 점화관계와 합성에 대해 분석한다. 이 연구는 다양한 응용 프로그램을 위해 CA를 보다 효과적으로 합성하기 위해 셀에 적용된 규칙과 특성 다항식 간의 관계를 이해하는 것을 목표로 한다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제10권9호
• /
• pp.1565-1572
• /
• 2006

최근 무선 통신의 출현과 PDA, 스마트 카드와 같은 휴대용 장치의 발전으로 인해, 이에 대한 보안과 개인 정보보호에 대한 필요성이 대두되면서 암호학의 적용에 관심이 높아지고 있다. CA는 암 복호화를 공유할 수 있는 하드웨어 구현이 용이하다. 본 논문에서는 전이규칙 60, 102 또는 204를 갖는 선형 하이브리드 셀룰라 오토마타가 그룹 셀룰라 오토마타가 되는 조건을 제안하고 이 셀룰라 오토마타로부터 유도된 여원 하이브리드 그룹 CA의 상태전이 그래프에서 모든 사이클의 주기가 동일하고 가능한 최대 길이를 갖는 CA가 되기 위한 여 원벡터의 조건을 제시한다. 또한 여원 하이브리드 그룹 셀룰라 오토마타의 사이클들 간의 관계를 분석한다. 이는 Mukhopadhyay의 결과의 일반화이다.

• 암석학회지
• /
• 제26권1호
• /
• pp.93-98
• /
• 2017

본 논문에서는 화산 분화 시 분출되는 용암류의 피복 범위와 용암류의 두께를 모의하기 위한 용암류 시뮬레이션 프로그램을 구현한다. 지도 정보를 DEM과 같이 일정한 면적마다 관측된 값을 가진 '셀'로 나타내고 셀룰러 오토마타 모델을 적용한 용암류 모의 알고리즘을 수행하여 용암류의 흐름에 대해서 모의한다. 용암류의 정량적인 데이터를 얻기 위해 용암류의 유체 특성을 빙햄 소성유체(Bingham plastic fluid)로 정의하고, 유도된 식을 셀룰러 오토마타의 규칙에 사용한다. 프로그램에 대한 검증을 위해 USGS에서 제공하는 30m 해상도 DEM을 이용하였으며, Hawaii의 푸우오오 분화구(Pu'u'O'o crater) 지역에서 2016년 5월 24일에 발생한 용암류에 대해 실제로 용암류가 흐른 흔적과 시뮬레이션의 모의 결과를 비교하였다.

• 대한교통학회지
• /
• 제19권6호
• /
• pp.219-227
• /
• 2001

본 연구에서는 CA(Cellular Automata)규칙을 이용하여, 돌발상황의 영향을 분석할 수 있는 시뮬레이션 모형을 구축하고, 실시간 자료인 VDS 자료와 현장측정 자료를 이용하여 시뮬레이션 모형을 검증하였다. 이렇게 구축된 시뮬레이션 모형을 이용하여, 고속도로상에서 돌발상황이 발생하였을 때의 영향을 분석하였다. 그 결과는 5% 신뢰구간에서 통계적으로 유의함으로 나타났다. 돌발상황의 영향을 분석하기 위해서 돌발상황의 지속시간과 교통량의 변화에 따른 돌발상황의 유형을 분류하였고, 각각의 돌발상황 유형에 따른 영향을 분석하였다. 이때 돌발상황에 의한 영향은 구간 통행시간의 변화와 혼잡 지체시간의 변화를 통해서 분석하였다. 결과에 따르면, 교통량이 적을 때는 교통류가 돌발상황에 의해서 거의 영향을 받지 않았고, 교통량이 증가함에 따라, 돌발상황에 의한 영향이 점점 더 커지는 것으로 나타났다. 또한, 교통량이 2000대/시를 넘어설 때는 돌발상황이 발생하지 않더라도, 교통량의 증가에 따라 혼잡지체가 자연스럽게 발생하는 것으로 나타났고, 돌발상황이 45분 동안 계속될 경우에는 약 425∼722대·시의 지체가 발생하였다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제27권7호
• /
• pp.1103-1109
• /
• 2003

An adaptive bone remodeling is simulated by using the cellular automata (CA) method. It is assumed that bone tissue consist of bone marrow, osteoclast, osteoblast cell or osteoprogenitor cell. Two types of local rule are adopted; those are the metabolism rule and adaptive bone formation rule. The metabolism rule is based on the interactions of cells and the bone formation rule is based on the adaptation against the mechanical stimulus. The history of load and memory of mechanical stimulus are also considered in the local rules. As a result, the pattern of distribution of the bone tissue is dynamically adequate and it is similar to intact cancellous bone.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
• /
• 한국퍼지및지능시스템학회 1998년도 The Third Asian Fuzzy Systems Symposium
• /
• pp.181-184
• /
• 1998

CAM-Brain is a model to develop neural networks based in cellular automata by evolution, and finally aims at a model as and artificial brain,. In order to show the feasibility of evolutionary engineering to develop an artificial brain we have attempted to evolve a module of CAM-Brain for the problem to control a mobile robot, In this paper, we present some recent results obtained by analyzing the behaviors of the evolved neural module. Several experiments reveal a couple of problems that should be solved when CAM-Brain evolves to control a mobile robot. so that some modification of the original model is proposed to solve them. The modified CAM-Brain has evolved to behave well in a simulated environment, and a thorough analysis proves the power of evolution.