• 제목/요약/키워드: Quantum Computer

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Modeling and Simulation of the Photocatalytic Treatment of Wastewater using Natural Bauxite and TiO2 doped by Quantum Dots

  • Becheikh, Nidhal;Eladeb, Aboulbaba;Ghazouani, Nejib
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제22권6호
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    • pp.91-96
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    • 2022
  • The photocatalytic degradation of salicylic acid takes place in several stages involving coupled phenomena, such as the transport of molecules and the chemical reaction. The systems of transport equations and the photocatalytic reaction are numerically solved using COMSOL Mutiphysics (CM) simulation software. CM will make it possible to couple the phenomena of flow, the transport of pollutants (salicylic acid) by convection and diffusion, and the chemical reaction to the catalytic area (bauxite or TiO2 doped by nanoparticles). The simulation of the conversion rate allows to correctly fit the experimental results. The temporal simulation shows that the reaction reaches equilibrium after a transitional stage lasting over one minute. The outcomes of the study highlight the importance of diffusion in the boundary layer and the usefulness of injecting micro-agitation into the microchannel flow. Under such conditions, salicylic acid degrades completely.

양자 키 분배 프로토콜 BB84 와 B92 에서 도청률과 기저의 수에 따른 error rate 비교 (Comparisons of error rate according to eavesdropping rate and basis number in quantum key distribution protocols BB84 and B92)

  • 이선아;문봉교
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2020년도 추계학술발표대회
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    • pp.358-361
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    • 2020
  • 양자 암호통신에서는 키를 실시간으로 안전하게 분배하는 양자 키 분배방식이 핵심이다. 본 논문에서는 양자 키 분배 방식인 BB84 protocol 과 B92 protocol 을 python 으로 구현(이를 Lee's code 라 명명)한다. 기존에 존재하는 양자 simulator 와 LEE's code 를 이용해 error rate 의 차이를 두 가지 관점(기저에 따른 차이, 도청률에 따른 차이)에서 비교한다. 이를 바탕으로 어떤 protocol 이 도청자로부터 더 취약한지 알아본 결과, B92 protocol 의 QBER 이 항상 높으므로 도청자를 잡아내기는 쉽지만, 기저가 두 가지 밖에 없으므로 도청자의 공격에는 취약함을 알 수 있다.

SSL HANDSHAKE 보완을 위한 EKI(External Key Insert)기능의 구현 (AN Implement EKI system for TLS HANDSHAKE)

  • 홍세영;박재필
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2022년도 제66차 하계학술대회논문집 30권2호
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    • pp.629-630
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    • 2022
  • 본 논문에서는 SSL VPN 장비에서 사용되는 대칭키 교환을 위한 TLS HANDSHAKE 과정 중, 중간자 공격을 방어하기 위한 공유 대칭키를 별도로 주입하는 기능을 개발한다. 일반적으로 TLS 프로토콜은 공격자에 안전하다고 알려져 있으나 TLS 중간자 공격으로 대칭키가 노출될 위험이 존재한다. 또한 양자컴퓨팅의 발전으로 비대칭키 연산 역시 노출될 가능성이 대두되고 있다. 본 논문에서는 이렇한 공격들을 효과적으로 방어 할 수 있는 양자키분배기(QKD)로 부터 넘겨받은 양자키를 TLS HANDSHAKE 과정에 넣어 주어 이 같은 공격에 안전한 시스템을 구축할 수 있도록 구현한다.

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Distributed Real Time Simulation Programming with Time and Message Object Oriented in Computer Network Systems

  • Ra , Sang-Dong;Na, Ha-Sun;Kim, Moon-Hwan
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권1C호
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    • pp.157-165
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    • 2004
  • Real-time(RT) object-oriented(OO) distributed computing is a form of RT distributed computing realized with a distributed computer system structured in the form of an object network. Several approached proposed in recent years for extending the conventional object structuring scheme to suit RT applications, are briefly reviewed. Then the approach named the TMO(Time-triggered Message-triggered Object)structuring scheme was formulated with the goal of instigating a quantum productivity jump in the design of distributed time triggered simulation. The TMO scheme is intended to facilitate the pursuit of a new paradigm in designing distributed time triggered simulation which is to realize real-time computing with a common and general design style that does not alienate the main-stream computing industry and yet to allow system engineers to confidently produce certifiable distributed time triggered simulation for safety-critical applications. The TMO structuring scheme is a syntactically simple but semantically powerful extension of the conventional object structuring approached and as such, its support tools can be based on various well-established OO programming languages such as C++ and on ubiquitous commercial RT operating system kernels. The Scheme enables a great reduction of the designers efforts in guaranteeing timely service capabilities of application systems. Start after striking space key 2 times.

High Level Approach Programming in Real Time Distributed Network System

  • Jeong, Chan-Joo;Kim, Gwang-Jun;Lee, Joon;Nam, Ki-Hwan;Bae, Chul-Soo
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -2
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    • pp.1105-1108
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    • 2002
  • Real-time(RT) object-oriented(OO) distributed computing is a form of RT distributed computing realized with a distributed computer system structured in the form of an object network. Several approached proposed in recent years for extending the conventional object structuring scheme to suit RT applications, are briefly reviewed. Then the approach named the TMO(Time-triggered Message-triggered Object)structuring scheme was formulated with the goal of instigating a quantum productivity jump in the design of distributed time triggered simulation. The TMO scheme is intended to facilitate the pursuit of a new paradigm in designing distributed time triggered simulation which is to realize real-time computing with a common and general design style that does not alienate the main-stream computing industry and yet to allow system engineers to confidently produce certifiable distributed time tiggered simulation for safety-critical applications. The TMO structuring scheme is a syntactically simple but semantically powerful extension of the conventional object structuring approached and as such, its support tools can be based on various well-established OO programming languages such as C++ and on ubiquitous commercial RT operating system kernels. The Scheme enables a great reduction of the designers efforts in guaranteeing timely service capabilities of application systems.

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Real-Time Communication using TMO(Time-Triggered and Message-Triggered Object) in Distributed Computing Systems

  • Kim, Gwang-Jun;Kim, Chun-Suk;Kim, Yong-Gin;Yoon, Chan-Ho;Kim, Moon-Hwan
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제1권1호
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    • pp.12-22
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    • 2003
  • Real-time(RT) object-oriented(OO) distributed computing is a form of RT distributed computing realized with a distributed computer system structured in the form of an object network. Several approached proposed in recent years for extending the conventional object structuring scheme to suit RT applications, are briefly reviewed. Then the approach named the TMO (Time-triggered Message-triggered Object) structuring scheme was formulated with the goal of instigating a quantum productivity jump in the design of distributed time triggered simulation. The TMO scheme is intended to facilitate the pursuit of a new paradigm in designing distributed time triggered simulation which is to realize real-time computing with a common and general design style that does not alienate the main-stream computing industry and yet to allow system engineers to confidently produce certifiable distributed time triggered simulation for safety-critical applications. The TMO structuring scheme is a syntactically simple but semantically powerful extension of the conventional object structuring approached and as such, its support tools can be based on various well-established OO programming languages such as C++ and on ubiquitous commercial RT operating system kernels. The Scheme enables a great reduction of the designers efforts in guaranteeing timely service capabilities of application systems

4-유니버셜 게이트 기반 효율적인 QCA 2-to-4 인에이블 디코더 설계 (Efficient QCA 2-to-4 Enable Decoder Design Based on 4-Universal Gate)

  • 김태우;류정현;조정훈;박종혁
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2018년도 추계학술발표대회
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    • pp.5-7
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    • 2018
  • VLSI(Very large scale integration) 기술을 통한 트랜지스터의 소형화를 통해 CMOS 집적 회로의 성능은 지속적으로 발전해 왔다. 이와 같은 기술 발전에 따라 집적 회로를 구성하는 디지털 논리 요소 또한 진화를 하고 있다. 디코더는 부호화된 정보를 다시 부호화되기 전으로 되돌아가는 처리를 하는 디지털 논리 요소이며 컴퓨터 설계에서 많이 사용되는 핵심 요소이다. 본 논문에서는 양자점 셀룰라 오토마타(Quantum Cellular-Automata, QCA)를 사용하여 인에이블 입력을 가진 2-to-4 디코더를 제안하였다. 4-입력 유니버설 게이트의 하나의 입력을 1로 고정시켜 3-입력 NOR 게이트로 사용하며, 입력 값 X와 입력 값 Y의 중복된 배선 수를 감소시키고 한 배선으로 두 게이트에 입력을 연결하여 디코더의 배선 수와 배선 교차부를 최소화한다. 제안안하는 4-to-2 인에이블 디코더는 기존 디코더보다 셀의 개수와 클럭수를 감소시켜 디코더의 성능을 더 효율적으로 향상시켰다. 이를 통해 고속 회로 설계에 활용 및 높은 성능을 기대 할 수 있으며 QCA 연구에 기여할 수 있을 것으로 전망 한다.

탄소나노튜브를 이용한 고휘도 마이크로빔 X-선원 발생부 설계 (Design of X-ray Target for a CNT-based High-brightness Microfocus X-ray Tube)

  • ;김선규;허성환;조성오
    • 한국진공학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.103-109
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    • 2006
  • 전자빔원으로 탄소나노튜브에 기초를 두고 있는 고휘도 마이크로빔 X선원용 타첫이 설계되었다. X-선원은 다음과 같은 제원을 따른다. $1\times10^{11} phs/s.mm^2.mrad^2$. 고휘도, 5 mm의 빔의 크기, $20\~40keV$ 평균 X-선 에너지. 제원을 만족시키기 위해서 구성, 물질, 타겟의 두께와 필요한 빔전류와 같은 타켓의 설계 변수들은 MCNPX code를 통해서 최적화되었다. 설계 변수들은 투과형 타겟 구조를 위해 X-선원의 스펙트럼과 세기의 분포의 계산으로부터 결정되었다 진공압력과 국소화된 열의 누적을 견디기 위한 투과형 타겟 구조를 위해서 구조적인 안정성과 온도 분포도 또한 고려되었다. 타겟 물질은 몰리보덴으로 선택되었고 최적화된 두께는 2mm로서 150mm 두께의 베릴륨이 붙여져 있다 부가적으로 투과형 타겟의 최대 온도가 안정적인 작동의 한계 내에서 유지될 수 있다는 것을 계산을 통하여 알게 되었다.

논문 및 특허 기반의 ICT 동향 분석 연구 (ICT Trend Analysis Based on Research Papers and Patents)

  • 손연빈;김솔하;최예림
    • 한국융합학회논문지
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    • 제12권12호
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    • pp.1-18
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    • 2021
  • ICT(Information Communication Technology)는 우리나라 경제 성장의 주요 동력이다. 우리나라는 세계 최고수준의 ICT 경쟁력을 보유하고 있으며, 이 경쟁력을 유지하기 위해 다수의 정책을 시행하고 있다. 성공적인 정책 시행을 위해서는 ICT 동향을 정확하게 파악하는 것이 중요하다. 따라서 본 연구에서는 빈도수 분석, 네트워크 분석, 기술 유형화를 기반으로 ICT 분야 핵심 기술 18개의 동향을 분석한다. 특히, 논문 분석을 통해 기술별 과학적 발전 정도를, 특허 분석을 통해 상용화의 정도를 알아본다. 그리고 두 분석 결과를 토대로 문서의 유형별로 나타난 동향을 비교 분석한다. 분석 결과, 인공지능과 가상현실은 과학적 발전을 지나 상용화가 활발히 이루어지는 동시에 연구도 이루어지고 있어 지속적인 발전이 기대되는 기술이며, 로봇, 블록체인, 차세대이동통신은 상용화 시작 단계로 시장의 현황 및 니즈 발굴이 필요하다. 반면, 양자컴퓨터, 체내삽입형디바이스는 아직 기초 연구 단계이며, 현 연구 상황에 대해 파악하고 앞으로의 지원 방향이 결정될 필요가 있다. 본 연구에서 수행된 ICT 동향 분석 결과는 ICT 분야 핵심 기술의 현황을 정확하게 이해하고 우리나라 정책의 향후 방향을 결정하는 기준으로 활용 가능할 것이다.

Application of Polystyrene/SiO2 Core-shell Nanospheres to Improve the Light Extraction of GaN LEDs

  • Yeon, Seung Hwan;Kim, Kiyong;Park, Jinsub
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.314.2-314.2
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    • 2014
  • To improve the optical and electrical properties of commercialized GaN-based light-emitting diodes (LEDs), many methods are suggested. In recent years, great efforts have been made to improve the internal quantum efficiency and light extraction efficiency (LEE) and promising approaches are suggested using a patterned sapphire substrate (PSS), V-pit embedded LED structures, and silica nanostructures. In this study, we report on the enhancement of photoluminescence (PL) intensity in GaN-based LED structures by using the combination of SiO2 (silica) nanospheres and polystyrene/SiO2 core-shell nanospheres. The SiO2 nanospheres-coated LED structure shows the slightly increased PL intensity. Moreover the polystyrene/SiO2 core-shell nanospheres-coated structure shows the more increase of PL intensity comparing to that of only SiO2 spheres-coated structure and the conventional structure without coating of nanospheres. The Finite-difference time-domain (FDTD) simulation results show corresponding result with experimentally observed results. The mechanism of enhancement of PL intensity using the coating of polystyrene/SiO2 core-shell nanospheres on LED surface can be explained by the improvement in extraction efficiency by both increasing the probability of light escape by reducing Fresnel reflection and by multiple scattering within the core-shell nanospheres.

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