• 제목/요약/키워드: Finite Automata

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Esterel 문법구조 바탕의 오토마타 생성 (Syntax-driven Automata Generation for Esterel)

  • 이철우;김철주;윤정한;한태숙;최광무
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제16권11호
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    • pp.1136-1140
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    • 2010
  • Esterel 언어는 동기 (synchronous)식 절차(imperative)형 언어로 유한 상태 기계 (finite state machine)를 기반으로 한 정형적 의미구조를 가지고 있어 오토마타를 이용한 프로그램 분석에 매우 용이하다. 본 논문에서는 프로그램의 수행 과정이 필요 없는 문법 구조 바탕의 오토마타 생성 규칙을 제안한다. 우리의 생성 규칙은 문법 구조를 직관적으로 표현하고 모든 가능한 경로를 나타내기 때문에 다양한 분석을 적용하기에 적합하다.

동일한 입력 문자를 가지는 상태의 병합을 통한 메모리 효율적인 결정적 유한 오토마타 구현 (Design of Memory-Efficient Deterministic Finite Automata by Merging States With The Same Input Character)

  • 최윤호
    • 정보보호학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.395-404
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    • 2013
  • 패턴 정합 알고리듬은 침입 탐지 및 방지 시스템의 성능을 좌우하는 중요한 기능 요소로서 일반적으로 정규 표현식(Regualr Expressions)을 사용해 패턴을 표현한다. 공격 패턴이 복잡해지고 다양해짐에 따라, 정규 표현식 또한 복잡해지고 그 수가 증가하고 있으며 이로 인해, 패턴 매칭 알고리듬에서 정규 표현식을 인식하기 위해 사용된 결정적 유한 오토마타(Deterministic Finite Automata)를 구성하는 상태가 폭발적으로 증가(states blowup)하고 있다. 이러한 상태의 폭발적 증가 문제를 해결하고 메모리 효율적인 자료 구조를 구현하기 위해 많은 연구가 이루어졌다. 대부분의 연구 결과들에서는 하나의 정규 표현식을 변환한 결정적 유한 오토마톤(Automaton) 내 상태의 수를 감소시키기 위한 효과적인 방안들을 제안하였다. 하지만, 이들 연구 결과는 단일 패턴 내 상태의 수만을 감소시킬 뿐 패턴의 수에 따라 증가하는 상태의 수를 감소시키지 못하는 한계점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위해 정규 표현식으로 구성된 유한 오토마타(Automata) 상의 상태 병합을 통한 상태 감소 방안을 제안한다. 이는 동일한 입력 문자를 가지는 상태를 병합함으로써 유한 오토마타 상의 상태의 수를 감소시켜, 기존 결정적 유한 오토마타에 비해 평균 40.0%의 메모리 감소 효과를 나타낸다.

Numerical Simulation of Interactions between Corrosion Pits on Stainless Steel under Loading Conditions

  • Wang, Haitao;Han, En-Hou
    • Corrosion Science and Technology
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    • 제16권2호
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    • pp.64-68
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    • 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.

WFA를 이용한 이미지 압축 알고리즘에 대한 분석 (Analysis on Image Compression using Weighted Finite Automata)

  • 엄준형;김태환
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2002년도 봄 학술발표논문집 Vol.29 No.1 (A)
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    • pp.727-729
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    • 2002
  • 본 논문에서 우리는 grey scale 영상을 weighted finite automata(WFA)로써 기술하는 두개의 알고리즘(2, 4)을 분석하였다. 또한 원영상과 WFA를 이용하여 압축된 영상간의 error를 분석하고 그 결과를 제시하였다. 구체적으로, 영상복원 tolerance $\delta$를 이용하여 찾아진 atomatone에 의해 복원된 영상과 원영상의 ι$^2$-norm의 차이가 $\delta$보다 작거나 같음을 증명하였다.

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Identification of Finite Automata Using Recurrent Neural Networks

  • Won, Sung-Hwan;Park, Cheol-Hoon
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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    • pp.667-668
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    • 2008
  • This paper demonstrates that the recurrent neural networks can be used successfully for the identification of finite automata (FAs). A new type of recurrent neural network (RNN) is proposed and the offline training algorithm, regulated Levenberg-Marquadt (LM) algorithm, for the network is developed. Simulation result shows that the identification and the extraction of FAs are practically achievable.

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2$\omega$-FINITE AUTOMATA AND SETS OF OBSTRUCTIONS OF THEIR SLNGUAGES

  • Duan, Qi;Li, Botang;Djidjeli, K.;Price, W.G.;Twizell, E.H.
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제6권3호
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    • pp.783-798
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    • 1999
  • Nondeterministic finite Rabin-Scott's automata without initial and final states (2 $\omega$-FA) are considered. In this paper they are used to define so called sets of obstruction used also in various alge-braic systems and to consider similar problems for the formal languages theory. Thus we define sets of obstructions of languages(or, rather, 2$\omega$-languages) of such automata. We obtain that each 2$\omega$-language defined by 2 $\omega$-FA has the set of obstruction being a regular language. And vice versa for each regular language L(containing no proper subword of its another word) there exists a 2$\omega$ -FA having L as the set of obstructions.

셀룰라 오토마타를 이용한 $GF(2^m)$ 상의 곱셈기 (Modular Multiplier based on Cellular Automata Over $GF(2^m)$)

  • 이형목;김현성;전준철;유기영
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제31권1_2호
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    • pp.112-117
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    • 2004
  • 본 논문에서는 유한 체 $GF(2^m)$상에서 셀룰라 오토마타 (Cellular Automata)의 구조에 적합한 곱셈기 구조를 제안한다. 제안된 LSB 우선 곱셈 구조는 AOP(All One Polynomial)를 기약 다항식으로 사용하며, m+1의 지연시간과 $ 1-D_{AND}+1-D{XOR}$의 임계경로를 갖는다. 특히 정규성, 모듈성, 병렬성을 가지기 때문에 VLSI구현에 효율적이고 나눗셈기, 지수기 및 역원기를 설계하는 데 기본 구조로 사용될 수 있다 또한, 이 구조는 유한 체 상에서 Diffie-Hellman 키 교환 프로토콜, 디지털 서명 알고리즘, 및 ElGamal 암호화와 같이 잘 알려진 공개키 정보 보호 서비스를 위한 기본 구조로 사용될 수 있다.

세포자동자법에 의한 파동전파의 시뮬레이션 (Simulation of Wave Propagation by Cellular Automata Method)

  • 안영공;양보석
    • 소음진동
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    • 제10권4호
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    • pp.610-614
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    • 2000
  • Cellular Automata(CA)s are used as a simple mathematical model to investigate self-organization in statistical mechanics, which are originally introduced by von Neumann and S. Ulam at the end of the 1940s. CAs provide a framework for a large class of discrete models with homogeneous interactions, which are characterized by the following fundamental properties: 1) CAs are dynamical systems in which space and time are discrete. 2) The systems consist of a regular grid of cells. 3) Each cell is characterized by a state taken from a finite set of states and updated synchronously in discrete time steps according to a local, identical interaction rule. 4) The state of a cell is determined by the previous states of a surrounding neighborhood of cells. A cellular automaton has been attracted wide interest in modeling physical phenomena, which are described generally, partial differential equations such as diffusion and wave propagation. This paper describes one and two-dimensional analysis of wave propagation phenomena modeled by CA, where the local interaction rules were derived referring to the Lattice Gas Model reported by Chen et al., and also including finite difference scheme. Modeling processes by using CA are discussed and the simulation results of wave propagation with one wave source are compared with that by finite difference method.

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Decentralized learning automata for control of unknown markov chains

  • Hara, Motoshi;Abe, Kenichi
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1990년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); KOEX, Seoul; 26-27 Oct. 1990
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    • pp.1234-1239
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    • 1990
  • In this paper, we propose a new type of decentralized learning automata for the control finite state Markov chains with unknown transition probabilities and rewards. In our scheme a .betha.-type learning automaton is associated with each state in which two or more actions(desisions) are available. In this decentralized learning automata system, each learning automaton operates, requiring only local information, to improve its performance under local environment. From simulation results, it is shown that the decentralized learning automata will converge to the optimal policy that produces the most highly total expected reward with discounting in all initiall states.

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유한 셀룰러 오토마타 규칙 15에 대한 카테고리적 분석 (Categorical Analysis for Finite Cellular Automata Rule 15)

  • 박정희;이현열
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제27권8호
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    • pp.752-757
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    • 2000
  • 두가지 상태값 (0, 1)과 서로 다른 네가지 경계조건을 갖는 1차원 셀룰러 오토마타 규칙 15의 상태전이그래프를 자기 재생시킬 수 있는 재귀식을 카테고리적 접근법으로 발견하였다. 카테고리적 접근법은 서로 다른 도메인을 갖는 오토마타들 간의 매핑을 가능케하므로 오토마타의 진화과정을 쉽게 표현할 수 있도록 한다.

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