• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제27권2호
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• pp.1-8
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• 2022

본 논문에서는 개미 집단 시스템(ant colony system)을 통한 순회 외판원 문제(traveling salesman problem)를 효과적으로 해결하기 위해 GPU 기반 병렬 알고리즘을 설계 구현하였다. TSP에서 동시에 수백 또는 수천의 탐색 여정(tour)을 생성하는 반복 과정을 GPU의 작업 병렬성을 활용하여 처리성능을 개선하고, 페로몬 자취 데이터의 업데이트 과정은 32x32의 쓰레드 블럭을 사용하여 데이터 병렬성을 적극 활용하였다. 특히 다중 쓰레드의 메모리 동시 접근을 통해 연속 메모리공간의 병합 접근 효과와 공유 메모리의 동시 접근을 지원하였다. 본 실험은 TSPLIB에서 제공되는 127개부터 1002개에 이르는 도시 데이터를 사용하였고, Intel Core i9-9900K CPU와 Nvidia Titan RTX 시스템을 사용하여 순차 알고리즘과 병렬 알고리즘의 성능을 비교하였다. GPU 병렬화에 의한 성능 향상은 약 10.13~11.37배의 성능 개선 효과를 보였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.89-96
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• 2007

온라인 시장의 증가로 택배의 물량이 나날이 늘어나고 있다. 이러한 환경은 수많은 택배회사들의 출현을 가져와서 치열한 고객유치 경쟁을 유발하고 있다. 그러므로 본 연구에서는 개미 알고리즘을 이용하여 보다 체계적으로 최단 택배배송경로를 찾아 주는 시스템의 개발에 그 목표를 두고 있다. 개발된 시스템은 숙련된 택배기사는 물론 마을 위치에 익숙지 않은 초보 택배기사에게도 배송경로탐색 및 배송시간에 큰 도움을 줄 것이며, 고객은 택배경로를 사전에 알 수 있어서 택배에 대한 신뢰성과 만족도를 높일 수 있을 것이다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.147-152
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• 2008

개미 시스템(Ant System)은 조합 최적화 문제를 해결하기 위한 메타 휴리스틱 탐색 방법으로, 그리디 탐색뿐만 아니라 긍정적 피드백을 사용한 모집단에 근거한 접근법으로 순회 판매원 문제를 풀기 위해 처음으로 제안되었다. 본 논문에서는 이러한 개미 시스템을 이용한 멀티캐스트 라우팅 방법을 제안한다. 멀티캐스트 라우팅은 하나의 송신자에서 다수의 수신자로 데이터를 전송하는 것으로 스타이너 트리(Steiner Tree)를 구성해 문제를 해결할 수 있다. 하지만, 멀티캐스트 라우팅 문제는 모든 노드를 방문하는 순회 판매원 문제와 접근법이 다르므로, 순회 판매원 문제를 해결하기 위한 개미 시스템의 전략을 수정한 엘리트 에이전트에 의한 개미 멀티캐스트 라우팅 모델을 제안한다. 이 모델은 이웃노드를 선택할 경우 해당 에지와 선택될 다음노드의 전체 비용까지 모두 고려해 이웃노드를 선택한다. 또한, 엘리트 에이전트에 의해 선택된 에지에 대해서는 추가 페로몬 갱신을 수행한다. 이러한 전략을 통해 제안한 모델의 성능을 평가한다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제12B권7호
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• pp.823-828
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• 2005

개미 군락 시스템 (Ant Colony System, ACS)은 조합 최적화 문제 중의 하나인 방문 판매원 문제에(Traveling Salesman Problem TSP) 간단하게 응용할 수 있고 좋은 결과를 보여주었다. 그러나 ACS는 작은 TSP에서는 최적해를 구하였지만, 큰 TSP에 대해서는 최적해를 구하지 못하였다. 본 연구에서는 큰 TSP에 대한 최적해를 찾기 위하여 개미들에게 좀 더 많은 정보를 주는 기법의 하나로 한 도시에서 다음 도시로의 탐색 경로를 결정할 때, 인접한 도시들에(adjacent neighbor) 대한 거리로만 결정하지 않고 길이가 w인 부경로(subpath)에 대한 정보를 미리 수집한 후, 이 정보를 이용하여 경로를 생성하였다. 실험 결과 본 연구에서 제안한 기법이 기존의 ACS 기법보다 큰 그래프에서 최적해(Known Optimal)에 가까운 경로를 찾는 것을 볼 수 있다. 그래프에 따라서는 기존의 ACS 기법보다 최대 $70\%$ 이상의 성능이 개선되었으며 평균적으로 $30\%$ 내외의 개선된 결과를 보여준다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제15B권3호
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• pp.245-252
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• 2008

본 연구에서는 개미 군락 시스템을 이용하여 디지털 영상의 영역을 분류하는 방법을 제안하였다. 개미 군락 시스템(Ant Colony System, ACS)은 조합 최적화 문제뿐 아니라 최근에는 영상처리 분야의 패턴 인식, 영상 추출, 에지 검색 등에 응용되고 있다. 디지털 영상처리에서 영역 분류는 영상 정보를 처리하는 분석 및 인식 분야에서 가장 중요한 단계중의 하나로 알려져 있으며, 잘 분류된 영역은 디지털 영상 부호화나 영상 분석 혹은 영상 인식과 같은 응용분야에서 더 좋은 결과를 얻을 수 있도록 해준다. 기존의 영상 처리에서의 영역 분류는 고정된 변수에 의하여 처리되어서 후처리 작업들이 필요하였으며 그 결과 또한 영상의 특성에 따라 변하였다. 그러나 본 연구에서는 개미의 무작위성을 이용함으로써 영상에 어느 정도의 변화가 발생하더라도 여전히 안정적인 결과를 얻을 수 있었다. 이러한 안정성과 유연성은 영상을 촬영하는 동안 발생할 수 있는 여러 종류의 잡음에 대하여 안정적인 상태를 유지할 수 있을 것이며 동영상내에서 급한 움직임에 의한 흐려짐에 대한 보상도 이루어 질 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.9-15
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• 2009

개미 집단 시스템은 조합 최적화 문제를 해결하기 위한 메타 휴리스틱 탐색 방법이다. 기존 개미 집단시스템은 전역갱신과정에서 탐색된 전역 최적 경로에 대해서만 페로몬 갱신을 수행하는데, 전역 최적 경로가 탐색되지 않으면 페로몬 증발만 일어나며 주어진 종료 조건을 만족할 때까지 아무리 많은 반복 수행에도 페로몬 강화가 일어나지 않는다. 본 논문에서 제안된 개선된 개미 집단시스템은 전역 최적 경로의 길이가 주어진 반복 사이클 횟수 동안 더 이상 향상되지 못하면 국부최적에 빠졌다고 평가하고 상태전이 규칙에서 파라미터 감소를 통해 다음 노드를 선택하게 하였다. 이로 인해, 상태전이 규칙에서 파라미터 감소에 의한 다양화 전략으로 탐색하는 결과가 최적 경로 탐색뿐만 아니라, 평균 최적 경로 탐색과 평균 반복횟수의 성능이 우수함을 보여 주었으며, 실험을 통해 그 성능을 평가하였다.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제23권2호
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• pp.55-64
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• 2023

The travelling salesman problem (TSP) is an important combinatorial optimization problem that is used in several engineering science branches and has drawn interest to several researchers and scientists. In this problem, a salesman from an arbitrary node, called the warehouse, starts moving and returns to the warehouse after visiting n clients, given that each client is visited only once. The objective in this problem is to find the route with the least cost to the salesman. In this study, a meta-based ant colony system algorithm (ACSA) is suggested to find solution to the TSP that does not use local pheromone update. This algorithm uses the global pheromone update and new heuristic information. Further, pheromone evaporation coefficients are used in search space of the problem as diversification. This modification allows the algorithm to escape local optimization points as much as possible. In addition, 3-opt local search is used as an intensification mechanism for more quality. The effectiveness of the suggested algorithm is assessed on a several standard problem instances. The results show the power of the suggested algorithm which could find quality solutions with a small gap, between obtained solution and optimal solution, of 1%. Additionally, the results in contrast with other algorithms show the appropriate quality of competitiveness of our proposed ACSA.

• 대한한의학회지
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• 제32권3호
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• pp.1-9
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• 2011

Objectives: This study was carried out to observe the foot gworeum meridian muscle from a viewpoint of human anatomy on the assumption that the meridian muscle system is basically matched to the meridian vessel system as a part of the meridian system, and further to support the accurate application of acupuncture in clinical practice. Methods: Meridian points corresponding to the foot gworeum meridian muscle at the body surface were labeled with latex, being based on Korean standard acupuncture point locations. In order to expose components related to the foot gworeum meridian muscle, the cadaver was then dissected, being respectively divided into superficial, middle, and deep layers while entering more deeply. Results: Anatomical components related to the foot gworeum meridian muscle in human are composed of muscles, fascia, ligament, nerves, etc. The anatomical components of the foot gworeum meridian muscle in cadaver are as follows: 1. Muscle: Dorsal pedis fascia, crural fascia, flexor digitorum (digit.) longus muscle (m.), soleus m., sartorius m., adductor longus m., and external abdominal oblique m. aponeurosis at the superficial layer, dorsal interosseous m. tendon (tend.), extensor (ext.) hallucis brevis m. tend., ext. hallucis longus m. tend., tibialis anterior m. tend., flexor digit. longus m., and internal abdominal oblique m. at the middle layer, and finally posterior tibialis m., gracilis m. tend., semitendinosus m. tend., semimembranosus m. tend., gastrocnemius m., adductor magnus m. tend., vastus medialis m., adductor brevis m., and intercostal m. at the deep layer. 2. Nerve: Dorsal digital branch (br.) of the deep peroneal nerve (n.), dorsal br. of the proper plantar digital n., medial br. of the deep peroneal n., saphenous n., infrapatellar br. of the saphenous n., cutaneous (cut.) br. of the obturator n., femoral br. of the genitofemoral n., anterior (ant.) cut. br. of the femoral n., ant. cut. br. of the iliohypogastric n., lateral cut. br. of the intercostal n. (T11), and lateral cut. br. of the intercostal n. (T6) at the superficial layer, saphenous n., ant. division of the obturator n., post. division of the obturator n., obturator n., ant. cut. br. of the intercostal n. (T11), and ant. cut. br. of the intercostal n. (T6) at the middle layer, and finally tibialis n. and articular br. of tibial n. at the deep layer. Conclusion: The meridian muscle system seemed to be closely matched to the meridian vessel system as a part of the meridian system. This study shows comparative differences from established studies on anatomical components related to the foot gworeum meridian muscle, and also from the methodical aspect of the analytic process. In addition, the human foot gworeum meridian muscle is composed of the proper muscles, and also may include the relevant nerves, but it is as questionable as ever, and we can guess that there are somewhat conceptual differences between terms (that is, nerves which control muscles in the foot gworeum meridian muscle and those which pass nearby) in human anatomy.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제32권8호
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• pp.399-410
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• 2005

본 논문에서는 개미 군 집단 알고리즘을 융합한 새로운 적응형 유전 알고리즘을 제안하고, 제안된 알고리즘이 확률적으로 최적 해에 수렴함을 증명한다. 실험을 통해서, 제안된 알고리즘은 최적 해로의 수렴이 어려운 여러 가지 대표적인 함수들에 대하여 elitist 전략을 사용한 유전 알고리즘보다 더 빠른 속도로 최적 해에 수렴하고 한 군집 내의 모든 해들이 최적 해로 수렴하며 파라미터 값에 따라 새로운 탐색이나 현 상태로의 귀착의 정도를 조절할 수 있는 유연성 있는 알고리즘인 것을 보인다.

• 천문학회보
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• 제46권2호
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• pp.53.3-53.3
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• 2021

Adaptive Optics (AO) was first studied in the field of astronomy, and its applications have been extended to the field of laser, microscopy, bio, medical, and free space laser communication. AO modelling and simulation are required throughout the system development process. It is necessary not only for proper design but also for performance verification after the final system is built. In KASI, we are trying to develop the AO Python Package for AO modelling and simulation. It includes modelling classes of atmosphere, telescope, Shack-Hartmann wavefront sensor, deformable mirror, which are the components for an AO system. It also includes the ability to simulate the entire AO system over time. It is being developed in the Super Eye Bridge project to develop a segmented mirror, an adaptive optics, and an emersion grating spectrograph, which are future telescope technologies. And it is planned to be used as a performance analysis system for several telescope projects in Korea.