• 한국정보통신학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.188-198
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• 2005

부동소수점 제곱근 계산에 많이 사용하는 골드스미트 제곱근 알고리즘은 곱셈을 반복하여 제곱근을 계산한다. 본 논문에서는 골드스미트 제곱근 알고리즘의 반복 과정의 오차를 예측하여 오차가 정해진 값보다 작아지는 시점까지 반복 연산하는 알고리즘을 제안한다. 'F'의 제곱근 계산은 초기값 $X_0=Y_0=T^2{\times}F,\;T=\frac{1}{\sqrt {F}}+e_t$에 대하여, $R_i=\frac{3-e_r-X_i}{2},\;X_{i+1}=X_i{\times}R^2_i,\;Y_{i+1}=Y_i{\times}R_i,\;i{\in}\{{0,1,2,{\ldots},n-1} }}'$을 반복한다 곱셈 결과는 소수점 이하 p 비트 미만을 절삭하며, 절삭 오차는 $e_r=2^{-p}$보다 작다. p는 단정도실수에서 28, 배정도실수에서 58이다. $X_i=1{\pm}e_i$ 이면 $X_{i+1}$ = $1-e_{i+1}$ $e_{i+1} {\frac{3e^2_i}{4}{\mp}\frac{e^3_i}} $ +4$e_{r}$이다. $|X_i-1|$ < $2^{\frac{-p+2}{2}}$이면, $e_{i+1}$ < $8e_{r}$ 이 부동소수점으로 표현할 수 있는 최소값보다 작게 되며, $\sqrt{F}$ {\fallingdotseq}\frac{Y_{i+1}}{T}}$이다. 본 논문에서 제안한 알고리즘은 입력 값에 따라서 곱셈 횟수가 다르므로, 평균 곱셈 횟수를 계산하는 방식을 도출하고, 여러 크기의 근사 역수 제곱근 테이블 ($T=\frac{1}{\sqrt{F}}+e_i$)에서 단정도실수 및 배정도실수의 제곱근 계산에 필요한 평균 곱셈 횟수를 계산한다. 이들 평균 곱셈 횟수를 종래 알고리즘과 비교하여 본 논문에서 제안한 알고리즘의 우수성을 증명한다. 본 논문에서 제안한 알고리즘은 오차가 일정한 값보다 작아질 때까지만 반복하므로 제곱근 계산기의 성능을 높일 수 있다. 또한 최적의 근사 역수 제곱근 테이블을 구성할 수 있다. 본 논문의 연구 결과는 디지털 신호처리, 컴퓨터 그래픽스, 멀티미디어, 과학 기술 연산 등 부동소수점 계산기가 사용되는 분야에서 폭 넓게 사용될 수 있다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제12A권5호
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• pp.413-420
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• 2005

부동소수점 제곱근 계산에 많이 사용하는 뉴톤-랍손 부동소수점 역수 제곱근 알고리즘은 일정한 횟수의 곱셈을 반복하여 역수 제곱근을 계산한다. 본 논문에서는 뉴톤-랍손 역수 제곱근 알고리즘의 반복 과정의 오차를 예측하여 오차가 정해진 값보다 작아지는 시점까지 반복 연산하는 알고리즘을 제안한다. `F`의 역수 제곱근 계산은 초기값 '$X_0={\frac{1}{\sqrt{F}}}{\pm}e_0$'에 대하여, '$X_{i+1}=\frac{{X_i}(3-e_r-{FX_i}^2)}{2}$, $i\in{0,1,2,{\ldots}n-1}$'을 반복한다. 중간 곱셈 결과는 소수점 이하 p 비트 미만을 절삭하며, 절삭 오차는 '$e_r=2^{-p}$' 보다 작다. p는 단정도실수에서 28, 배정도실수에서 58이다. '$X_i={\frac{1}{\sqrt{F}}}{\pm}e_i$'라고 하면 '$X_{i+1}={\frac{1}{\sqrt{F}}}-e_{i+1}$, $e_{i+1}{<}{\frac{3{\sqrt{F}}{{e_i}^2}}{2}}{\mp}{\frac{{Fe_i}^3}{2}}+2e_r$이 된다. '$|{\frac{\sqrt{3-e_r-{FX_i}^2}}{2}}-1|<2^{\frac{\sqrt{-p}{2}}}$'이면,'$e_{i+1}<8e_r$이 부동소수점으로 표현 가능한 최소값보다 작아지며, '$X_{i+1}\fallingdotseq{\frac{1}{\sqrt{F}}}$'이다. 본 논문에서 제안한 알고리즘은 입력 값에 따라서 곱셈 횟수가 다르므로, 평균 곱셈 횟수를 계산하는 방식을 도출하고, 여러 크기의 근사 역수 제곱근 테이블($X_0={\frac{1}{\sqrt{F}}}{\pm}e_0$)에서 단정도실수 및 배정도실수의 역수 제곱근 계산에 필요한 평균 곱셈 횟수를 계산한다 이들 평균 곱셈 횟수를 종래 알고리즘과 비교하여 본 논문에서 제안한 알고리즘의 우수성을 증명한다. 본 논문에서 제안한 알고리즘은 오차가 일정한 값보다 작아질 때까지만 반복하므로 역수 제곱근 계산기의 성능을 높일 수 있다. 또한 최적의 근사 역수 제곱근 테이블을 구성할 수 있다. 본 논문의 연구 결과는 디지털 신호처리, 컴퓨터 그라픽스, 멀티미디어, 과학 기술 연산 등 부동소수점 계산기가 사용되는 분야에서 폭 넓게 사용될 수 있다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제12A권2호
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• pp.95-102
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• 2005

부동소수점 나눗셈에서 많이 사용하는 뉴톤-랍손 부동소수점 역수 알고리즘은 일정한 횟수의 곱셈을 반복하여 역수를 계산한다. 본 논문에서는 오차가 정해진 값보다 작아질 때까지 곱셈을 반복해서 역수를 계산하는 가변 시간 뉴톤-랍손 부동소수점 역수 알고리즘을 제안한다. 'F'의 역수 계산은 초기값 $'X_0=\frac{1}{F}{\pm}e_0'$에 대하여, $'X_{i+1}=X=X_i*(2-e_r-F*X_i),\;i\in\{0,\;1,\;2,...n-1\}'$을 반복한다. 중간 곱셈 견과는 소수점 이하 p비트 미만을 절삭하며, 절삭 오차는 $'e_r=2^{-p}'$보다 작다. p는 단정도실수에서 27, 배정도실수에서 57이다. $'X_i=\frac{1}{F}+e_i{'}$라 하면 $'X_{i+1}=\frac{1}{F}-e_{i+1},\;e_{i+1}이 된다. $'\mid(2-e_r-F*X_i)-1\mid<2^{\frac{-p+2}{2}}{'}이면, $'e_{i+1}<4e_r{'}$이 부동산소수점으로 표현 가능한 최소값보다 작이지며, $'X_{i+1}\fallingdotseq\frac{1}{F}'$이다. 본 논문에서 제안한 알고리즘은 입력 값에 따라서 곱셈 횟수가 다르므로, 평균 곱셈 횟수를 계산하는 방식을 유도하고, 여러 크기의 근사 역수 테이블$(X_0=\frac{1}{F}{\pm}e_0)$에서 단정도실수 및 배정도실수의 역수 계산에 필요한 평균 곱셈 횟수를 계산한다. 이들 평균 곱셈 횟수를 종래 알고리즘과 비교하여 본 논문에서 제안한 알고리즘의 우수성을 증명한다. 본 논문에서 제안한 알고리즘은 오차가 일정한 값보다 작아질 때까지만 반복 연산을 수행하므로 역수 계산기의 성능을 높일 수 있다. 또한 최적의 근사 역수 테이블을 구성할 수 있다. 본 논문의 연구 결과는 디지털 신호처리, 컴퓨터 그라픽스, 멀티미디어, 과학 기술 연산 등 부동소수점 계산기가 사용되는 분야에서 폭 넓게 사용될 수 있다.

• 식물병연구
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• 제16권3호
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• pp.259-265
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• 2010

목질진흙버섯(Phellinus linteus)을 액체 배양한 균사체의 열수 추출물을 이용하여 PMMoV 및 CMV에 대한 감염억제효과를 검정한 결과, PMMoV 및 CMV에 높은 감염억제효과가 발견되었다. 이 결과를 토대로, P. linteus 균사체의 열수추출물을 주성분으로 제제화한 PLM-WE1의 효능 평가를 위하여, PMMoV 및 CMV의 국부감염 기주식물에서 PLM-WE1의 바이러스 접종전 처리효과, 엽이면 처리시의 감염억제효과 및 PLM-WE1의 지속효과 실험을 수행하였다. 그 결과, PLM-WE1(처리농도 10 mg/ml)의 바이러스 접종전 처리시의 감염억제율은 PMMoV 99.2%와 CMV 80.3%이었으며, 본 제제(농도 5 mg/ml)의 엽이면 처리시의 감염억제율은 PMMoV 45.0%와 CMV 41.9%, 약효지속성은 처리 3일 후까지 PMMoV 75%와 CMV 62% 수준으로 감염억제 효과를 보였다. 바이러스 전신감염기 주식물을 이용한 감염억제효과는 PMMoV 75~85%와 CMV 75%이었다. PLM-WE1제제의 바이러스 감염억제 기작을 해석하기 위하여, 정제한 PMMoV에 제제를 혼합하여 전자현미경으로 관찰한 결과, 바이러스 입자의 형태적 변화는 관찰되지 않아, PLM-WE1의 바이러스 감염억제기작은 바이러스입자의 응집(aggregation) 작용과는 다른 기작에 의한 것임이 추정되었다. 목질진흙버섯 균사체로부터 식물바이러스 감염억제 성분의 분리 및 동정을 위하여 유기용매분획, 산 가수분해 및 에탄올 분별침전을 실시하여 고활성 분획을 수득하였다. 이 분획물을 $^1H$-NMR 및 $^{13}C$-NMR을 이용하여 분석한 결과, $\alpha$- 또는 $\beta$-glucan이 결합된 다당류(polysaccharide)로 확인되었다.

• Childhood Kidney Diseases
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• 제11권2호
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• pp.168-177
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• 2007

목 적 : 육안적 또는 현미경적 혈뇨를 주소로 24시간 소변화학검사를 시행한 환아들의 의무 기록을 후향적으로 조사하여 고칼슘뇨군과 비고칼슘뇨군으로 나누어 두 군의 혈액 및 소변화학검사와 그로부터 계산된 각 용질의 배설량, 청소율, 분획배설 등에 있어서 두 군간에 차이점이 있는지 비교하였다. 방 법 : 1997년 2월부터 2007년 2월까지 10년간 가톨릭의대 의정부성모병원 소아과에서 육안 또는 현미경적 혈뇨를 주소로 24시간 소변검사를 시행한 환아 중, 단백질 배설량이 4 mg/$m^2$/시간 이상으로 단백뇨가 동반된 경우는 제외하고, 소변 칼슘 배설량이 4 mg/kg/일 이상으로 특발성 고칼슘뇨증으로 진단 받은 30명과 소변 칼슘배설량이 3mg/kg/일 미만인 비고칼슘뇨군 환아 41명을 대상으로 하여 혈액화학검사, 기본 소변검사, 24시간 소변화학검사로부터 각종 소변 용질의 배설량, 청소율, 분획배설 등을 구하여 두 군간에 차이점이 있는지를 비교 분석하였다. 결 과 : 고칼슘뇨군(30명)과 비고칼슘뇨군(41명)에서 육안적 혈뇨는 각각 24명(80%), 17명(42%)으로 고칼슘뇨군에서 육안적 혈뇨의 비가 높았다. 임의채취뇨의 Ca/Cr 비는 각각 $0.34{\pm}0.15,\;0.15{\pm}0.13$이었으며 고칼슘뇨군 30명 중 28명의 임의채취뇨 Ca/Cr 비는 0.2 이상이었고, 비고칼슘뇨군 41명 중 36명의 임의채취뇨 Ca/Cr 비가 0.2 미만이었다. 혈액화학검사에서 고칼슘뇨군과 비고칼슘뇨군의 혈청 칼슘은 각각 $9.8{\pm}0.5 mg/dL,\;9.5{\pm}0.5 mg/dL$로 고칼슘뇨군이 통계학적으로 유의하게 높았다(P=0.033). 24시간 소변의 칼슘농도는 각각 $14.7{\pm}7.7 mg/dL,\;3.3{\pm}2.2 mg/dL$로 고칼슘뇨군이 유의하게 높았고(P<0.001), 칼슘배설량도 각각 $6.1{\pm}2.9 mg/kg/$일, $1.5{\pm}0.9 mg/kg/$일로 고 칼슘뇨군에서 유의하게 높았다(P<0.001). 크레아티닌 청소율로 구한 사구체여과율은 각각 $93.7{\pm}31 mL/min,\;79.5{\pm}32.0 mL/min$로 고칼슘뇨군이 유의하게 높았다(P=0.048). 24시간 소변의 요소농도는 각각 $797{\pm}316 mg/dL,\;569{\pm}329 mg/dL$로 고칼슘뇨군에서 유의하게 높았고(P=0.015), 요소배설 량도 각각 $341 {\pm}102 mg/kg/$일, $233{\pm}123 mg/kg/$일로 고칼슘뇨군에서 유의하게 높았다(P=0.002). 나트륨 배설량은 두 군간에 차이가 없었으나 나트륨 분획배설(FENa)은 각각 $1.0{\pm}0.4%,\;1.3{\pm}0.6%$로 고칼슘뇨군에서 유의하게 낮았다(P=0.029). 소변배설량은 두 군간에 차이가 없었으나 소변의 삼투질농도는 각각 $393{\pm}103 mOsm/kg\;H_2O,\;304{\pm}96 mOsm/kgH_2O$로 고칼슘뇨군에서 더 농축된 소변을 보았다(P=0.003). 결론 :고칼슘뇨군의 소변화학검사의 가장 특징적인 소견은 요소 배설과 사구체여과율의 증가로서 이는 고칼슘뇨군이 비고칼슘뇨군에 비하여 고단백식이를 하고 있을 가능성을 시사한다. 나트륨과 칼슘은 사구체 여과가 증가함에 따라 원위세뇨관 및 집합관에 도달하는 양도 증가하고 그 곳에서 나트륨의 재흡수 기전이 매우 정교하게 이루어지는데 비하여 칼슘의 그 것은 그렇지 못하여 고칼슘뇨증을 일으켰을 가능성이 있다. 향후 고칼슘뇨 환아를 진료함에 있어서 단백질 섭취 등식이 습관의 문진과 함께 식이요법도 고려해 보아야 할 것으로 생각된다.