• 제목/요약/키워드: Hypercube

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하이퍼-스타 연결망의 위상적 성질과 방송 알고리즘 (Topological Properties and Broadcasting Algorithm of Hyper-Star Interconnection Network)

  • 김종석;오은숙;이형옥
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제11A권5호
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    • pp.341-346
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    • 2004
  • 최근에 병렬처리를 위한 새로운 위상으로 하이퍼-스타 그래프 HS(m, k)가 제안되었다. 하이퍼-스타 그래프는 하이퍼큐브와 스타 그래프의 성질을 가지고 있으면서, 같은 노드수를 갖는 하이퍼큐브 보다 망비용이 우수한 그래프이다 본 논문에서는 하이퍼-스타 그래프 HS(m, k)가 하이퍼큐브의 서브그래프임을 증명한다. 그리고 정규형 그래프인 하이퍼-스타 HS(2n, n)가 제안된 매핑 기법에 의해 노드 대칭임을 보이며, 최소 높이를 갖는 스패닝 트리를 이용한 일-대-다 방송 기법을 제안하고, 방송 수행 시간이 2n-1임을 보인다.

Global sensitivity analysis improvement of rotor-bearing system based on the Genetic Based Latine Hypercube Sampling (GBLHS) method

  • Fatehi, Mohammad Reza;Ghanbarzadeh, Afshin;Moradi, Shapour;Hajnayeb, Ali
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제68권5호
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    • pp.549-561
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    • 2018
  • Sobol method is applied as a powerful variance decomposition technique in the field of global sensitivity analysis (GSA). The paper is devoted to increase convergence speed of the extracted Sobol indices using a new proposed sampling technique called genetic based Latine hypercube sampling (GBLHS). This technique is indeed an improved version of restricted Latine hypercube sampling (LHS) and the optimization algorithm is inspired from genetic algorithm in a new approach. The new approach is based on the optimization of minimax value of LHS arrays using manipulation of array indices as chromosomes in genetic algorithm. The improved Sobol method is implemented to perform factor prioritization and fixing of an uncertain comprehensive high speed rotor-bearing system. The finite element method is employed for rotor-bearing modeling by considering Eshleman-Eubanks assumption and interaction of axial force on the rotor whirling behavior. The performance of the GBLHS technique are compared with the Monte Carlo Simulation (MCS), LHS and Optimized LHS (Minimax. criteria). Comparison of the GBLHS with other techniques demonstrates its capability for increasing convergence speed of the sensitivity indices and improving computational time of the GSA.

사물인터넷에서 분산 발행/구독 구조를 위한 하이퍼큐브 격자 쿼럼의 설계 및 응용 (Design and Its Applications of a Hypercube Grid Quorum for Distributed Pub/Sub Architectures in IoTs)

  • 배인한
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제25권8호
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    • pp.1075-1084
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    • 2022
  • Internet of Things(IoT) has become a key available technology for efficiently implementing device to device(D2D) services in various domains such as smart home, healthcare, smart city, agriculture, energy, logistics, and transportation. A lightweight publish/subscribe(Pub/Sub) messaging protocol not only establishes data dissemination pattern but also supports connectivity between IoT devices and their applications. Also, a Pub/Sub broker is deployed to facilitate data exchange among IoT devices. A scalable edge-based publish/subscribe (Pub/Sub) broker overlay networks support latency-sensitive IoT applications. In this paper, we design a hypercube grid quorum(HGQ) for distributed Pub/Sub systems based IoT applications. In designing HGQ, the network of hypercube structures suitable for the publish/subscribe model is built in the edge layer, and the proposed HGQ is designed by embedding a mesh overlay network in the hypercube. As their applications, we propose an HGQ-based mechansim for dissemination of the data of sensors or the message/event of IoT devices in IoT environments. The performance of HGQ is evaluated by analytical models. As the results, the latency and load balancing of applications based on the distributed Pub/Sub system using HGQ are improved.

하이퍼큐브 다중컴퓨터에서 반복 타스크 분할에 의한 통신 비용 최소화 (Minimization of Communication Cost using Repeated Task Partition for Hypercube Multiprocessors)

  • 김주만;윤석한;이철훈
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제5권11호
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    • pp.2823-2834
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    • 1998
  • 본 논문에서는 병렬 프로그램을 구성하는 $2^n$개의 타스크 모듈들을 n-차원 하이퍼큐브 다중 컴퓨터에 전체 통신 비용이 최소가 되도록 일대일 매핑하는 문제를 다룬다. 하이퍼큐브에서 최적 매핑을 구한 것은 NP-complete문제이다. 본 논문에서는 먼저 하이퍼큐브 다중 컴퓨터에서의 매핑 문제를 그래프 상에서의 최대 컷세트 집합을 구하는 문제로 변환시키는 그래프 변형 기법을 제안한다. 이러한 그래프 변형 기법을 사용하여 기존의 그래프 이분할 방법을 변형된 그래프 상에 반복 적용함으로써 하이퍼큐브에 타스크 모듈들을 효율적으로 일대일 매핑하는 반복 매핑 알고리즘을 제안한다. 여러가지 타스크그래프 상에서의 실험을 통해, 제안된 반복 매핑 알고리즘이 기존의 greedy나 recursive 매핑 알고리즘들 보다 성능이 우수함을 보인다. 특히 제안된 알고리즘은 하이퍼큐브-isomorphic, 메쉬등과 같은 정형 그래프 상에서 성능이 우수하며 거의 모든 정형 그래프에서 최적 매핑을 찾음을 보인다.

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하이퍼큐브 ++를 이용한 다중블록 격자생성 (A hypercube + + approach for multiblock structured grids)

  • 박상근;이건우
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제21권7호
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    • pp.900-910
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    • 1997
  • Multiblock structured grids are, to a large extent, capable of filling up topologically complex flow domains in an efficient way. The proposed approach enables to use different flow models in each different block and the easy incorporation of different grid refinement strategies for different blocks. Furthermore, it may be expected that this multiblock structured approach will naturally lead to the parallel executions of calculations per block on different vector processors. In this paper, the hypercube + + structure is proposed for topological informations on multiblock grids and the B-spline volume for geometrical informations. Three samples of the-three dimensional results are presented to demonstrate the capabilities of the present approach.

Folded 하이퍼-스타 FHS(2n,n)의 위상적 성질 분석 (Analysis of Topological Properties for Folded Hyper-Star FHS(2n,n))

  • 김종석
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제14A권5호
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    • pp.263-268
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    • 2007
  • 본 논문에서는 Folded 하이퍼-스타 FHS(2n,n)의 위상적 성질들을 분석한다. 먼저, FHS(2n,n)이 최대고장허용도를 가짐을 보이고, double rooted 스패닝 트리를 이용한 방송 수행 시간이 2n-1임을 보인다. 그리고 FHS(2n,n)이 Folded 하이퍼큐브에 연장율 1로 임베딩 가능함을 보이고, Folded 하이퍼큐브가 FHS(2n,n)에 연장율 2, 밀집율 1로 임베딩 가능함을 보인다.

Latin Hypercube Sampling Experiment와 Multiquadric Radial Basis Function을 이용한 최적화 알고리즘에 대한 연구 (Study on a Robust Optimization Algorithm Using Latin Hypercube Sampling Experiment and Multiquadric Radial Basis Function)

  • ;윤희성;고창섭
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.162-164
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    • 2007
  • This paper presents a "window-zoom-out" optimization strategy with relatively fewer sampling data. In this method, an optimal Latin hypercube sampling experiment based on multi-objective Pareto optimization is developed to obtain the sampling data. The response surface method with multiquadric radial basis function combined with (1+$\lambda$) evolution strategy is used to find the global optimal point. The proposed method is verified with numerical experiments.

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하이퍼큐브 멀티컴퓨터를 위한 효율적인 상호 배제 알고리즘 (An Efficient Mutual Exclusion Algorithm for Hypercube Multicomputers)

  • 배인한
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제3권5호
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    • pp.1207-1214
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    • 1996
  • 우리는 하이퍼큐브 구조를 위한 효율적인 분산 대칭 상호 배제 알고리즘을 제안 한다. 제안된 알고리즘의 기본 개념은 하이퍼큐브에 메쉬를 논리적으로 삽입 하는 기법에 기초를 두고 있다. 그리고 제안하는 알고리즘의 성능을 Gupta의 알고리즘과 비교하였다. 성능 비교 결과 최소 왕복 지연은 Gupta의 알고리즘과 같고, 평균 블락킹 지연은 Gupta의 알고리즘 보다 약간 길고, 그리고 임계 자원 액세스당 필요한 제어 메세지 갯수는 Gupta의 알고리즘 보다 작음을 알 수 있었다.

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하이퍼큐브 분산 시스템에서 향상된 부하분산에 관한 연구 (A Study on Adbanced Load Balancing for Hypercube distributed System)

  • 유재욱;박인갑;김중민
    • 전기전자학회논문지
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    • 제6권1호
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    • pp.87-93
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    • 2002
  • 본 논문에서는 n 차원의 하이퍼큐브(hypercube) 구조의 분산 시스템에서 새로운 부하분산 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 인접노드에게만 과부하 노드의 부하를 전송하여 발생되었던 blocking phenomenon을 억제하였으며 processor thrashing을 방지하기 위하여 한 프로세서에 모든 프로세서의 정보를 모아 실행하는 중앙집중형 알고리즘의 장점을 응용하였다. 제안된 알고리즘의 성능 평가를 위하여 컴퓨터 모의실험을 수행하고 다른 알고리즘과 비교하였다. 2차원 하이퍼큐브 분산 시스템의 경우에는 각 알고리즘의 부하분산 결과가 큰 차이를 보이지 않았으나 3차원과 4차원의 경우에는 제안된 알고리즘이 보다 나은 결과를 보여주었다.

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퍼지 공간 분할에 따른 퍼지 규칙의 자동생성 (Producting Fuzzy Rules throungh Partition of Fuzzy Space)

  • 이양원
    • 인지과학
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    • 제4권1호
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    • pp.123-152
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    • 1993
  • 본 논문에서는 주어진 문제 영역상의 자료를 특성에 따라 분류하고,자동적으로 퍼지규칙을 생성할 수 있는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 기존의 방법에 비하여 효율적으로 퍼지 공간을 분할하고,분할된 퍼지공간의 부분적인 합병을 통하여 퍼지규칙의 수를 최적화한다.또한,본 논문에서는 생성된 퍼지규칙들이 정형적인 형태를 유지하도록 하며,이용상의 적응력을 높이기 위하여 누적-히스토그램을 이용하여 귀속 함수를 정의하는 방법을 제안한다.