스테이트 차트에서 (Unified Modeling Language: UML) 상태 기반의 이벤트를 처리하는 실행 상태를 기술하고, 구현과 임베디드 시스템에 적용하는 방안에 대하여 논의하며 퀀텀 플랫폼(quantum platform)을 이용하는데 구성요소인 퀀텀프레임워크 컴포넌트에 대한 부분을 Windows Host 환경에 적용하는 방법에 대해 연구하고 성능평가를 하였다.
최근, 양자컴퓨터를 활용하기 위한 연구개발이 다양한 분야에서 활발하게 이루어지고 있다. 양자컴퓨터는 양자 얽힘, 양자중첩과 같은 다양한 양자역학의 현상과 특성을 활용하여 연산을 수행하기 때문에 기존 컴퓨팅 환경에 비해 아주 복잡한 연산과정을 거치게 된다. 이러한 양자컴퓨터를 구동하기 위해서는 연산에 활용되는 양자게이트의 구성뿐만 아니라 큐비트의 종류, 배치, 연결성 등 물리적인 양자컴퓨터의 요소를 반영한 알고리즘이 구성되어야 한다. 따라서 양자컴퓨터 구성요소들의 상호간 영향을 포함한 구성 정보를 직관적으로 파악할 수 있는 회로 시각화가 필요하다. 본 논문에서는 양자컴퓨터를 구성하는 양자칩 정보와 양자컴퓨팅 회로 데이터를 3D로 시각화하여 직관적으로 데이터를 관측하고 활용할 수 있도록 시각화 하여 직관적인 정보를 분석할 수 있는 방법을 제안한다.
본 논문에서는 양자 우물 구조 변화에 따른 GaN 기반 LED의 출력 특성을 분석하였다. 사용된 LED의 기본 구조는 GaN 버퍼층을 기반으로 GaN 장벽과 InGaN 양자 우물로 이루어진 활성 영역이 AlGaN EBL(Electron Blocking Layer)과 AlGaN HBL(Hole Blocking Layer) 사이에 구성되어 있다. ISE-TCAD를 이용하여 LED 활성영역의 양자 우물의 두께와 개수, 장벽의 도핑 변화에 따른 출력 전력, 내부 양자 효율 특성을 분석하였다.
자연의 법칙이 보장해 주는 완벽한 보안이 가능한 양자암호화 통신을 위해서는 아주 약한 빛을 사용해 한 펄스에서 두 개 이상의 광자가 발견될 확률을 아주 작게 해야한다. 그러나 잡음과 검출기의 양자효율 등을 고려하면 현실적으로는 실험적 상황에서 발생되는 신호왜곡과 도청에 의한 신호왜곡을 구별해 낼수 있는 조건을 찾아내야 한다. 검출기에 걸어주는 전압의 크기와 신호검출시의 문턱전압을 변화시켜가며 여러 세기의 빛에 대한 양자암호화 키 전송가능성을 실험적으로 확인하였다. 암호화 키전송 방식은 잘 알려진 두 가지 선형편광과 두가지 원형편광 상태를 이용한 4-state 암호화 키 전송방식을 사용하였다.
퀀텀정보통신기술(QICT)은 현재 사용 중인 컴퓨터는 물론 앞으로 개발될 디지털 기반의 컴퓨터로는 해결하기 어려운 많은 문제에 대한 답을 제공해 줄 수 있는 잠재력을 지니고 있다. QICT는 엄청난 규모의 연구개발비 투자가 이루어지며 세계 유명 연구기관들이 앞 다투어 연구에 매진하는 핵심영역 중의 하나이다. 효율적인 연구개발을 이끌어가기 위해서는 이해관계자들이 모두 이해할 수 있는 기술적 로드맵이 필요하다. 로드맵은 연구개발결과물의 상업화로의 전환을 촉진시키고, 다양한 연구접근방법에서 생겨날 수 있는 갈등을 줄이고 시너지 효과를 창출하는데 필요한 방향 제시 역할을 해준다. 본 연구에서는 QICT에 관한 간략한 로드맵과 함께 QICT가 우리나라 산업에 미칠 수 있는 잠재력과 경제적 기여도에 대해 논의해보고자 한다.
양자 컴퓨터의 시대가 점점 현실로 다가오고 있다. 이에 대비해 미국 국립 표준 기술 연구소에서는 양자 알고리즘으로부터 내성이 있는 양자 내성 암호의 표준을 정하기 위해 후보군을 모집했다. 제출된 암호들은 양자 알고리즘으로부터 안전할 것으로 예상이 되지만 알고리즘이 실제 양자 컴퓨터상에서 작동이 되었을 때에도 양자 알고리즘의 공격으로부터 안전한지 검증을 할 필요가 있다. 이에 본 논문에서는 부호 기반 양자 내성 암호의 이진 필드 상에서의 곱셈 연산을 양자 컴퓨터에서 작동될 수 있게 양자 회로로 구현하였고 해당 회로를 최적화 하는 방안에 대하여 설명한다. 구현은 대표적인 부호 기반 암호인 Classic McEliece에서 제시하는 2개의 필드 다항식과 ROLLO에서 제시하는 3개의 필드 다항식에 대하여 일반 곱셈 알고리즘과 카라추바 곱셈 알고리즘으로 구현하였다.
Today some many types of 3D display are developed but that are not possibly multiviewer, multiview and full parallax. Our new research work uses the Quantum optic to develop 3D display. Quantum mechanically, we can think of the first photon making a virtual transition to the second state. If the second photon appears within the lifetime of that state, the absorption sequence to the third level can be completed. When the electron, located in the third state, shifts to the first state, that electron emits one visible photon. We controlled the two invisible lights to draw a pixel in volume.
In this paper, an analytical model for Surrounding Gate (SG) metal-oxide- semiconductor field effect transistors (MOSFETs) considering quantum effects is presented. To achieve this goal, we have used variational approach for solving the Poission and Schrodinger equations. This model is developed to provide an analytical expression for inversion charge distribution function for all regions of device operation. This expression is used to calculate the other important parameters like inversion charge density, threshold voltage, drain current and gate capacitance. The calculated expressions for the above parameters are simple and accurate. This paper also focuses on the gate tunneling issue associated with high dielectric constant. The validity of this model was checked for the devices with different dimensions and bias voltages. The calculated results are compared with the simulation results and they show good agreement.
The potential curves of OH bonds of liquid water are inhomogeneous because of a variety of interactions with other molecules and this leads to a wide distribution of vibrational frequency which hampers our understanding of the structure and dynamics of water molecules. Mixed quantum/classical (QM/CM) calculation methods are powerful theoretical techniques to help us analyze experimental data of various vibrational spectroscopies to study such inhomogeneous systems. In a type of those approaches, the interaction energy between OH bonds and other molecules is approximately represented by the interaction between the charges located at the appropriate interaction sites of water molecules. For this purpose, we re-calculated the values of charges by comparing the approximate interaction energies with quantum chemical interaction energies. We determined a set of charges at the TIP4P charge sites which better represents the quantum mechanical potential curve of OH bonds of liquid water.
Journal of information and communication convergence engineering
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제17권1호
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pp.49-59
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2019
Biosensors, which are analysis devices used to convert biological reactions into electric signals, are made up of a receptor component and a signal transduction part. Graphene quantum dots (GQDs) and carbon quantum dots (CQDs) are new types of carbon nanoparticles that have drawn a significant amount of attention in nanoparticle research. The unique features exhibited by GQDs and CQDs are their excellent fluorescence, biocompatibility, and low cytotoxicity. As a result of these features, carbon nanomaterials have been extensively studied in bioengineering, including biosensing and bioimaging. It is extremely important to find biomaterials that participate in biological processes. Biomaterials have been studied in the development of fluorescence-based detection methods. This review provides an overview of recent advances and new trends in the area of biosensors based on GQDs and CQDs as biosensor platforms for the detection of biomaterials using fluorescence. The sensing methods are classified based on the types of biomaterials, including nucleic acids, vitamins, amino acids, and glucose.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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