• 제목/요약/키워드: associative memory

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K-Nearest Neighbor Associative Memory with Reconfigurable Word-Parallel Architecture

  • An, Fengwei;Mihara, Keisuke;Yamasaki, Shogo;Chen, Lei;Mattausch, Hans Jurgen
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제16권4호
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    • pp.405-414
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    • 2016
  • IC-implementations provide high performance for solving the high computational cost of pattern matching but have relative low flexibility for satisfying different applications. In this paper, we report an associative memory architecture for k nearest neighbor (KNN) search, which is one of the most basic algorithms in pattern matching. The designed architecture features reconfigurable vector-component parallelism enabled by programmable switching circuits between vector components, and a dedicated majority vote circuit. In addition, the main time-consuming part of KNN is solved by a clock mapping concept based weighted frequency dividers that drastically reduce the in principle exponential increase of the worst-case search-clock number with the bit width of vector components to only a linear increase. A test chip in 180 nm CMOS technology, which has 32 rows, 8 parallel 8-bit vector-components in each row, consumes altogether in peak 61.4 mW and only 11.9 mW for nearest squared Euclidean distance search (at 45.58 MHz and 1.8 V).

Perceptron 신경회로망에 근거한 광 패턴인식 시스템의 구현 (Implementation of Optical Pattern Recognition System Based on Perceptron Neural Network)

  • 한종욱;용상순;이진호;이기서;김은수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.545-555
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    • 1991
  • 본 논문에서는 단층 퍼센트론 모델의 학습기능과 신경회로망 형성메모리의 오류정정 능력이 서로 보완적으로 결합된 새로운 적응 패턴인식 시스템의 광학적구현을 실현하였다. 여기서, 단층 퍼센트론 모델은 2차원 LCTV 공간 광변조기를 이용하여 편광인코딩방법과 비전형 양자화 방법으로 구현하였으며, Hopfield 연장메모리는 2차원 모델로 황장하고multifocus holoens를 이용하여 광학적으로 구현하였다. 아리비아 숫자 짝.홀수 판별에 고나한 광학적 실험 결과, 오류 및 부분 입력에 대한 정확한 패턴 분류가 됨을 확인함으로서, 본 논문에서 제시한 새로운 적응 광 패턴인식 시스템이 실제로 영상처리, 패턴인식 등의 분야에서 그 응용 가능성을 제시하였다.

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뉴로 퍼지를 이용한 포탈 영상의 개선 알고리듬의 연구 (Enhancement Alogorithm of Portal Image using Neuo-Fuzzy)

  • 허수진;신동익
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.527-535
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    • 2000
  • 대부분의 포탈영상이 그에 상응하는 시뮬레이터 영상을 참조 영상으로 하여 방사선치료 계획을 수행하고 있다. 이것은 선형가속기의 높은 에너지 X선으로서 얻어지는 포탈 영상의 물리적 특성 때문에, 구조적으로 대단히 불량한 포탈 영상의 개선과 잃어버린 영상 정보의 복원에 시뮬레이터 영상 자체에서의 영상정보를 이용할 수 있다는 가능성을 보여주고 있는 것이다. 본 연구에서는 최대 퍼지 엔트로피를 평가함수로 이용한 유전자 알고리듬을 사용하여 영상에서의 퍼지 영역을 자동적으로 결정하고, 그것을 멤버쉽 함수에서 적용하여 퍼지영상 개선 기법으로서 포탈 영상과 시뮬레이터 영상을 개선한 후, 잡음이 중첩된 시뮬레이터 영상들로서 연관기억장치를 학습시키고 여기에 퍼지 방법으로 개선시킨 포탈 영상을 입력하여 기존의 영상기법으로 처리된 영상보다 좋은 포탈 영상을 얻을 수 있었다.

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소셜 네트워크 기반의 {사용자 - 연관 디자인} 행렬을 이용한 감성 디자인 추천 (Social Network based Sensibility Design Recommendation using {User - Associative Design} Matrix)

  • 정은진;김주창;정호일;정경용
    • 디지털융복합연구
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    • 제14권8호
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    • pp.313-318
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    • 2016
  • 현대사회에서 추천 서비스는 클라이언트-서버 기반의 인터넷 서비스에서 소셜 네트워킹으로 변화되고 있다. 특히 최근에는 크라우드소싱과 소셜 네트워킹을 통하여 사용자에게 개인화 추천을 서비스하고 있다. 소셜 네트워크 기반 시스템은 메모리와 모델 기반 협력적 필터링을 이용한 추천 서비스 제공 방식과 목적에 따라 분류할 수 있다. 이에 본 논문에서는 소셜 네트워크 기반의 {사용자-연관 디자인} 행렬을 이용한 감성 디자인 추천을 제안한다. 제안하는 방법은 소셜 네트워크 기반에서 {사용자-연관 디자인} 행렬을 구성하고 메모리 기반 협력적 필터링을 이용하여 감성 디자인을 추천한다. 제안한 방법의 성능평가는 정확도와 재현율 검증을 진행한다. 정확도의 검증은 소셜 네트워크 기반의 추천 적용유무에 따른 F-measure를 사용한다.

가중 선형 연상기억을 채용한 유전적 프로그래밍과 그 공학적 응용 (Genetic Programming with Weighted Linear Associative Memories and its Application to Engineering Problems)

  • 연윤석
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제3권1호
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    • pp.57-67
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    • 1998
  • Genetic programming (GP) is an extension of a genetic algoriths paradigm, deals with tree structures representing computer programs as individuals. In recent, there have been many research activities on applications of GP to various engineering problems including system identification, data mining, function approximation, and so forth. However, standard GP suffers from the lack of the estimation techniques for numerical parameters of the GP tree that is an essential element in treating various engineering applications involving real-valued function approximations. Unlike the other research activities, where nonlinear optimization methods are employed, I adopt the use of a weighted linear associative memory for estimation of these parameters under GP algorithm. This approach can significantly reduce computational cost while the reasonable accurate value for parameters can be obtained. Due to the fact that the GP algorithm is likely to fall into a local minimum, the GP algorithm often fails to generate the tree with the desired accuracy. This motivates to devise a group of additive genetic programming trees (GAGPT) which consists of a primary tree and a set of auxiliary trees. The output of the GAGPT is the summation of outputs of the primary tree and all auxiliary trees. The addition of auxiliary trees makes it possible to improve both the teaming and generalization capability of the GAGPT, since the auxiliary tree evolves toward refining the quality of the GAGPT by optimizing its fitness function. The effectiveness of this approach is verified by applying the GAGPT to the estimation of the principal dimensions of bulk cargo ships and engine torque of the passenger car.

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계열연상능력에 미치는 히스테리시스 특성에 대한 해석 (Analysis of the effects of the hysteretic property on the performance of sequential associative neural nets)

  • 김응수;이상욱
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.448-459
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    • 2012
  • 신경회로망의 동작과 정보처리 능력 등에 관하여 살펴보고자 할 때, 신경회로망의 구성 요소를 어떻게 모델화 할 것인가는 중요한 문제이다. 소자의 응답특성이 바뀜에 따른 특성의 변화, 결합강도 및 적응규칙이 바뀜으로써 회로망 전체의 다이나믹스가 바뀌는 모습, 소자 상호간의 결합 형태에 따른 정보처리 능력의 변화 등과 같은 신경회로망이 가진 다양한 정보처리 능력을 밝히는 것은 병렬 정보처리의 메카니즘을 이해하는 문제와도 일맥상통하고 있다. 따라서 이러한 문제들에 대하여 신경회로망의 정보처리 능력을 해석적으로 평가하는 것은 병렬분산 정보처리의 본질을 밝힌다는 측면에서 중요하게 여겨진다. 따라서 본 논문에서는 신경회로망을 구성하는 구성요소의 변화, 그 가운데에서도 특히 소자의 히스테리시스 특성이 신경망의 계열연상능력에 미치는 영향에 대한 이론적 해석결과에 대하여 기술한다.

하드디스크 대용을 위한 공간적 스마트 버퍼 플래시 메모리 시스템 (Flash memory system with spatial smart buffer for the substitution of a hard-disk)

  • 정보성;이정훈
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.41-49
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    • 2009
  • 플래시 메모리는 저전력, 저렴한 가격, 그리고 대용량저장매체로 그 중요성 및 수요에 대한 요구가 증대되고 있다. 이 연구는 하드디스크 대용을 위한 플래시 메모리 시스템을 구현하기 위하여 공간적 스마트 버퍼시스템을 통한 적극적인 공간적 지역성의 동적 페칭으로 고성능 플래시 메모리 설계에 목적이 있다. 제안된 플래시 메모리 시스템은 시간적 지역성을 위한 희생 버퍼, 공간적 지역성을 위한 공간적 버퍼 그리고 동적 페칭 유닛으로 이루어져 있다. 우리는 적극적인 동적 페칭을 위해 새로운 페칭 알고리즘을 제안한다. 즉, 새로운 구조와 새로운 알고리즘을 통하여 하드디스크 대용의 플래시 메모리 사용시 고려되어져 야 할 플래시 메모리의 단점을 줄여 범용 및 미디어 응용군에서 모두 고성능 효과를 이룰 수 있었다. 시뮬레이션 결과평균 접근실패율의 경우 미디어 응용군에 대해 기존의 스마트 버퍼시스템에 비해 25%감소 효과를 얻을 수 있었고, 평균 메모리 접근 시간의 경우스마트 버퍼시스템에 비해 35% 감소 효과를 얻을 수 있었다. 일반 범용 응용군에서도 30% 이상의 향상된 평균 메모리 접근 시간을 보였다.

In vivo Effects of Salicornia herbacea and Calystegia soldanella Extracts for Memory Improvement

  • Jiun Sang;Seeta Poudel;Youngseok Lee
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제34권5호
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    • pp.1092-1100
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    • 2024
  • The global elderly population, aged 65 and over, reached approximately 10% in 2020, and this proportion is expected to continue rising. Therefore, the prevalence of neurodegenerative diseases such as Parkinson's disease (PD), which are characterized by declining memory capabilities, is anticipated to increase. In a previous study, we successfully restored the diminished memory capabilities in a fruit fly model of PD by administering an omija extract. To identify functional ingredients that can enhance memory akin to the effects of the omija extract, we conducted screenings by administering halophyte extracts to the PD model. Halophytes are plants that thrive in high-salt environments, and given Korea's geographic proximity to the sea on three sides, it serves as an optimal hub for the utilization of these plants. Upon examining the effects of the oral administration of 12 halophyte extracts, Salicornia herbacea and Calystegia soldanella emerged as potential candidates for ameliorating memory loss in PD model flies. Moreover, our findings suggested that C. soldanella, but not S. herbacea, can mitigate oxidative stress in DJ-1β mutants.

최적화기법을 이용한 BAM의 설계 (Design of BAM using an Optimization approach)

  • 권철희
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.161-167
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    • 2000
  • 본 논문에서는 양방향 연상 기능을 효과적으로 수행할 수 있는 BAM(bidirectional associative memory)의 설계방법론을 제안한다. 먼저 BAM의 성질에 관한 이론적 고찰을 바탕으로 하여 주어진 패턴 쌍을 안정하게 그리고 높은 오차수정율(error correction ratio)을 가지고 저장할 수 있는 BAM을 찾는 문제를 제약조건이 있는 최적화 문제로 공식화한다 다음과정에서 이 최적화 문제를 GEVP(generalized eigenvalue problem)로 변환함으로써 최근에 개발된 내부점 방법(interior point method)을 통하여 해가 구해질 수 있도록 한다. 제안된 설계 방법론의 적용가능성은 예제를 통해 확인된다.

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셀룰라 연상 신경회로망을 이용한 교통표지판 분류 (The Traffic Sign Classification by using Cellular Associative Neural Networks)

  • 신윤철;강훈
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2001년도 추계학술대회 학술발표 논문집
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    • pp.181-184
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    • 2001
  • 인간 두뇌의 연상과 기억 작용의 모델링을 통한 구현의 일부분으로, 본 논문에서는 Hebb 의 학습방법과 non-cloning template를 사용하여 discrete-time cellular neural networks의 연상메모리 기능을 구현한다. 본 논문에서 사용된 학습방법은 각 셀의 인접한 셀과의 연결상태에 따라 하중값 메트릭스를 구현한다. 이러한 방법은 새로운 패턴의 추가 학습과 삭제가 쉽고, 또한 쉽게 구현 할 수 있는 장점이 있다. 이 방법으로 모의 실험에서는 교통표지판의 분류에 사용한다.

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