• 제목/요약/키워드: Square Root

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모바일 3차원 그래픽 연산을 위한 제곱근 및 역제곱근 연산기 구조 및 설계 (Design of Square Root and Inverse Square Root Arithmetic Units for Mobile 3D Graphic Processing)

  • 이찬호
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제46권3호
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    • pp.20-25
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    • 2009
  • 본 논문에서는 모바일 환경 기반의 3차원 그래픽 연산을 위한 조명처리 엔진 및 쉐이더 프로세서에 사용 가능한 제곱근과 역제곱근 연산기의 구조를 제안한다. 제안하는 구조는 Taylor 전개식을 기반으로 하여 참조 테이블 및 보정 유닛으로 구성되어 있어 참조 테이블의 크기를 줄였다. 연산 결과는 IEEE-754 표준의 단정도 32 bit 부동소수점 형식과 모바일 환경을 위하여 이를 축소한 24 bit 부동소수점 형식에 대해 OpenGL 1.x ES 에서 요구하는 $10^{-5}$의 정확도를 거의 만족한다. 제안된 구조에 따라 설계된 제곱근 및 역제곱근 연산기는 Verilog-HDL을 사용하여 설계되었으며 파라미터 변경을 통하여 24 bit와 32 bit 연산이 가능하도록 합성이 가능하고 1사이클의 잠복기를 갖는다. 설계된 연산기들의 동작은 FPGA를 이용한 검증시스템을 통하여 검증하였다.

센서리스 영구자석 동기전동기의 상태 추정을 위한 병렬 축소 차수 제곱근 무향 칼만 필터 (Parallel Reduced-Order Square-Root Unscented Kalman Filter for State Estimation of Sensorless Permanent-Magnet Synchronous Motor)

  • 문철;권영안
    • 전기학회논문지
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    • 제65권6호
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    • pp.1019-1025
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    • 2016
  • This paper proposes a parallel reduced-order square-root unscented Kalman filter for state estimation of a sensorless permanent-magnet synchronous motor. The appearance of an unscented Kalman filter is caused by the linearization process error between a real system and classical Kalman model. The unscented transformation can make a more accurate Kalman model. However, the complexity is its main drawback. This paper investigates the design and implementation of the proposed filter with Potter and Carlson square-root form. The proposed parallel reduced-order square-root unscented Kalman filter reduces memory and code size, and improves numerical computation. And the performance is not significantly different from the unscented Kalman filter. The experimentation is performed for the verification of the proposed filter.

ON THE POCKLINGTON-PERALTA SQUARE ROOT ALGORITHM IN FINITE FIELDS

  • Chang Heon, Kim;Namhun, Koo;Soonhak, Kwon
    • 대한수학회보
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    • 제59권6호
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    • pp.1523-1537
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    • 2022
  • We present a new square root algorithm in finite fields which is a variant of the Pocklington-Peralta algorithm. We give the complexity of the proposed algorithm in terms of the number of operations (multiplications) in finite fields, and compare the result with other square root algorithms, the Tonelli-Shanks algorithm, the Cipolla-Lehmer algorithm, and the original Pocklington-Peralta square root algorithm. Both the theoretical estimation and the implementation result imply that our proposed algorithm performs favorably over other existing algorithms. In particular, for the NIST suggested field P-224, we show that our proposed algorithm is significantly faster than other proposed algorithms.

유한체상의 제곱근과 세제곱근을 찾는 알고리즘과 그 응용 (Square and Cube Root Algorithms in Finite Field and Their Applications)

  • 조국화;하은혜;구남훈;권순학
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37A권12호
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    • pp.1031-1037
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    • 2012
  • Tonelli-Shanks 알고리즘을 변형한 새로운 알고리즘을 통해 효율적으로 제곱근 및 세제곱근을 찾을 수 있는 방법을 연구하였다. 이 논문에서 소개하는 제곱근을 찾는 알고리즘은 Number Field Sieve에 응용할 수 있다. 큰 합성수를 인수분해하는데 가장 효율적인 알고리즘으로 알려진 Number Field Sieve (NFS)는 법 N에 대하여 공통근을 갖는 두 다항식 선택한 후에, sieving, linear algebra, square root 단계를 차례대로 거친다. NFS의 마지막 단계에서는 수체(Number Field)상에서 제곱근을 구하는 과정이 필요한데 이를 유한체(Finite Field)상으로 내려서 계산한 후 CRT(Chinese Remainder Theorem)을 이용하여 수체 상에서의 제곱근으로 복원하는 과정에서 제안된 알고리즘이 사용될 수 있다.

Partial Fraction Expansions for Newton's and Halley's Iterations for Square Roots

  • Kouba, Omran
    • Kyungpook Mathematical Journal
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    • 제52권3호
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    • pp.347-357
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    • 2012
  • When Newton's method, or Halley's method is used to approximate the pth root of 1-z, a sequence of rational functions is obtained. In this paper, a beautiful formula for these rational functions is proved in the square root case, using an interesting link to Chebyshev's polynomials. It allows the determination of the sign of the coefficients of the power series expansion of these rational functions. This answers positively the square root case of a proposed conjecture by Guo(2010).

THE BINOMIAL METHOD FOR A MATRIX SQUARE ROOT

  • Kim, Yeon-Ji;Seo, Jong-Hyeon;Kim, Hyun-Min
    • East Asian mathematical journal
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    • 제29권5호
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    • pp.511-519
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    • 2013
  • There are various methods for evaluating a matrix square root, which is a solvent of the quadratic matrix equation $X^2-A=0$. We consider new iterative methods for solving matrix square roots of M-matrices. Particulary we show that the relaxed binomial iteration is more efficient than Newton-Schulz iteration in some cases. And we construct a formula to find relaxation coefficients through statistical experiments.

특정한 유한체 Fq상에서의 제곱근 알고리즘 (Square Root Algorithm in Fq for Special Class of Finite Fields)

  • 구남훈;조국화;권순학
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38A권9호
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    • pp.759-764
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    • 2013
  • $q{\equiv}5$ (mod 8)의 경우에 유한체 $F_q$상에서 Atkin의 제곱근 알고리즘과 $q{\equiv}9$ (mod 16)의 경우에 Kong의 알고리즘으로부터 일반적인 제곱근 알고리즘을 제안한다. 우리의 알고리즘은 s가 $2^s|q-1$을 만족하는 가장 큰 양의 정수라 할 때, $2^s$차 원시근 ${\xi}$를 미리 계산하였고 s의 값이 작을 때 적용가능하다. 제시한 알고리즘은 제곱근을 계산하기 위해 한 번의 지수계산이 필요하고, Akin, M$\ddot{u}$ller, Kong의 알고리즘과 비교해보아도 유리하다.

적콜라비 새싹채소 종자에서 분리한 Escherichia coli strain RC-4-D의 생장예측모델 (Mathematical modeling of growth of Escherichia coli strain RC-4-D isolated from red kohlrabi sprout seeds)

  • 최수연;류상돈;박병용;김세리;김현주;이승돈;김원일
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.778-785
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    • 2017
  • 본 연구는 시중 유통되고 있는 새싹채소 재배용 적콜라비 종자에서 분리한 E. coli strain RC-4-D의 생장예측모델을 개발하기 위해 수행되었다. 각 온도조건(10, 15, 20, 25, $30^{\circ}C$) 별로 적콜라비 중 E. coli strain RC-4-D 밀도 변화를 조사하였고 Baranyi model을 1차 생장예측모델로 이용하였고 각 온도별로 최대생장률(${\mu}max$)과 $10^{\circ}C$를 제외한 유도기(LPD) 값을 도출하였다. E. coli strain RC-4-D의 최대생장률에 대한 2차 생장예측모델로써 suboptimal Ratkowsky square-root, suboptimal Huang square-root, suboptimal Arrhenius-type 세 종류의 모델을 비교하였다. 모델 적합성 검정 결과, suboptimal Huang square-root 모델이 정확도가 가장 높고 suboptimal Ratkowsky square-root 모델이 편차가 가장 적은 것으로 나타났다. 종합적으로, RMSE가 0.100, $A_f$가 1.255, $B_f$가 0.999인 suboptimal Ratkowsky square-root 모델이 온도의 영향을 설명하는 가장 적합한 2차 생장예측 모델인 것으로 나타났다. 본 연구에서 개발한 모델은 적콜라비 새싹채소 생산에 있어서 E. coli의 생장을 예측하고 미생물 위해성평가를 수행하는데 활용될 것으로 기대된다.

고속 여분 부동 소수점 이진수의 제산/스퀘어-루트 설계 및 제작 (A Design and Fabrication of the High-Speed Division/square-Root using a Redundant Floating Point Binary Number)

  • 김종섭;이종화;조상복
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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    • pp.365-368
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    • 2001
  • This paper described a design and implementation of the division/square-root for a redundant floating point binary number using high-speed quotient selector. This division/square-root used the method of a redundant binary addition with 25MHz clock speed. The addition of two numbers can be performed in a constant time independent of the word length since carry propagation can be eliminated. We have developed a 16-bit VLSI circuit for division and square-root operations used extensively in each iterative step. It peformed the division and square-root by a redundant binary addition to the shifted binary number every 16 cycles. Also the circuit uses the nonrestoring method to obtain a quotient. The quotient selection logic used a leading three digits of partial remainders in order to be implemented in a simple circuit. As a result, the performance of the proposed scheme is further enhanced in the speed of operation process by applying new quotient selection addition logic which can be parallelly process the quotient decision field. It showed the speed-up of 13% faster than previously presented schemes used the same algorithms.

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