• 제목/요약/키워드: hamiltonian

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Band Structure Analysis of Strained Quantum Wire Arrays

  • Yi, Jong-Chang;Ji, Jeong-Beom
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제7권1호
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    • pp.7-12
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    • 2003
  • A numerical approach for the analysis of quantum wire structures has been presented using a finite-element method which includes the strain analysis and the band analysis of the Luttinger-Kohn Hamiltonian with the deformation potential. A systematic implementation of the multiband Hamiltonian in the finite-element scheme is outlined and the corresponding variational functional is derived for arbitrarily shaped strained quantum wire arrays. This method is then applied to calculate the band structures of strained quantum wire arrays.

Energy based approach for solving conservative nonlinear systems

  • Bayat, M.;Pakar, I.;Cao, M.S.
    • Earthquakes and Structures
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    • 제13권2호
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    • pp.131-136
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    • 2017
  • This paper concerns two new analytical approaches for solving high nonlinear vibration equations. Energy Balance method and Hamiltonian Approach are presented and successfully applied for nonlinear vibration equations. In these approaches, there is no need to use small parameters to solve and only with one iteration, high accurate results are reached. Numerical procedures are also presented to compare the results of analytical and numerical ones. It has been established that, the proposed approaches are in good agreement with numerical solutions.

에지 고장이 있는 Restricted Hypercube-Like 그래프의 해밀톤 경로 (Hamiltonian Paths in Restricted Hypercube-Like Graphs with Edge Faults)

  • 김숙연;전병태
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제18A권6호
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    • pp.225-232
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    • 2011
  • Restricted Hypercube-Like(RHL) 그래프는 교차큐브, 뫼비우스큐브, 엠큐브, 꼬인큐브, 지역꼬인큐브, 다중꼬인큐브, 일반꼬인큐브와 같이 유용한 상호연결망들을 광범위하게 포함하는 그래프군이다. 본 논문에서는 $m{\geq}4$ 인 m-차원 RHL 그래프 G에 대해서 임의의 에지 집합 $F{\subset}E(G)$, ${\mid}F{\mid}{\leq}m-2$, 가 고장일 때, 고장 에지들을 제거한 그래프 $G{\setminus}F$는 임의의 서로 다른 두 정점 s와 t에 대해서 dist(s, V(F))${\neq}1$ 이거나 dist(t, V(F))${\neq}1$이면 해밀톤 경로가 있음을 보인다. V(F)는 F에 속하는 에지들의 양 끝점들의 집합이고 dist(v, V(F))는 정점 v와 집합 V(F)의 정점들 간의 최소 거리이다.

해밀톤 경로 문제를 위한 DNA 컴퓨팅에서 코드 최적화 (Code Optimization in DNA Computing for the Hamiltonian Path Problem)

  • 김은경;이상용
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제31권4호
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    • pp.387-393
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    • 2004
  • DNA 컴퓨팅은 생체 분자들의 막대한 병렬성을 정보 처리 기술에 적용한 기술로, Np-complete문제를 해결하기 위하여 사용되고 있다. 하지만 DNA 컴퓨팅 기술만으로 NP-complete 문제를 해결할 경우에는 해를 찾지 못하거나 많은 시간이 걸리는 문제점이 있다. 본 논문에서는 DNA 코딩 방법을 적용하여 DNA 서열을 효율적으로 표현하고, 반응횟수 만큼 합성과 분리 과정을 거쳐 코드를 생성하는 ACO(Algorithm for Code Optimization)를 제안했다. 그리고 ACO를 NP-complete 문제 중의 하나인 Hamiltonian Path Problem에 적용하였다. 그 결과 ACO는 Adleman의 DNA 컴퓨팅 알고리즘 보다 가변길이의 DNA 코드를 효율적으로 표현할 수 있다는 것을 확인하였다. 또 한 ACO는 Adleman의 DNA 컴퓨팅 알고리즘 보다 탐색 시간과 생물학적 오류율을 50%정도 줄일 수 있었으며, 빠른 시간 내에 정확한 경로를 탐색할 수 있었다.

실공간 TB-LMTO-recursion 전자구조 방법에 의한 자성연구 : Fe, Co, Ni (Real-space TB-LMTO-recursion Electronic Structure Calculations for Ferromagnetic Fe, Co, and Ni)

  • 박진호;조화석;윤석주;민병일
    • 한국자기학회지
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    • 제5권5호
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    • pp.846-853
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    • 1995
  • 국소섭동을 포함하는 비대칭성 계의 전자구조 물성을 연구하기 위해서 밀접 결합 (tight-binding ; TB) linear-muffin-tin-orbital(LMTO) 방법과 회귀(recursion ; R) 방법을 결합한 실공간 전자구조 방법인 제일원리-자체충족적-스핀분극 TB-LMTO-R 방법을 개발하였다. 이 방법을 강자성 물질인 bcc Fe, hcp Co, fcc Ni등에 적용하여 송이의 크기, 회귀 계수, TB-LMTO Hamiltonian의 차수등을 변화시키며 국소 상태밀도와 자기 모멘트등의 수치적 수렴도를 고찰하였다. 송이 크기는 5,000개 원자 이상, 연속 분수 계수 n은 40이상, TB-LMTO Hamiltonian의 차수는 2차 이상이며 TB-LMTO-R 방법이 기존의 LMTO 방법의 결과와 거의 일치하는 결과를 준다는 사실을 얻었고 실공간 전자 구조 방법으로 TB-LMTO-R 방법의 충분한 신뢰도를 확인 하였다.

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Effective Valence Shell Hamiltonian Calculations on Spin-Orbit Coupling of SiH, SiH+, and SiH2+

  • Chang, Ye-Won;Sun, Ho-Sung
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제24권6호
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    • pp.723-727
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    • 2003
  • Recently the ab initio effective valence shell Hamiltonian method $H^v$ has been extended to treat spin-orbit coupling in atoms or molecules. The quasidegenerate many-body perturbation theory based $H^v$ method has an advantage of determining the spin-orbit coupling energies of all valence states for both the neutral species and its ions with a similar accuracy from a single computation of the effective spin-orbit coupling operator. The new spin-orbit $H^v$ method is applied to calculating the fine structure splittings of the valence states of SiH, $SiH^+$, and $SiH^{2+}$ not only to assess the accuracy of the method but also to investigate the spin-orbit interaction of highly excited states of SiH species. The computed spin-orbit splittings for ground states are in good agreement with experiment and the few available ab initio computations. The ordering of fine structure levels of the bound and quasi-bound spin-orbit coupled valence states of SiH and its ions, for which neither experiment nor theory is available, is predicted.

계층적 하이퍼큐브의 해밀튼이안 성질과 병렬처리를 위한 성질 분석 (Property Analysis for Parallel Processing and Hamiltonian Cycles of Hierarchical Cubic Network)

  • 김종석;이형옥;허영남
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2000년도 추계종합학술대회
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    • pp.412-418
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    • 2000
  • 본 논문에서는 HCN(n,n)이 Hamiltonian Cycles을 갖는다는 것을 증명하고, HCN(n,n)과 HFN(n,n) 사이의 임베딩을 분석하고, HFN(n,n)과 2n-hypercube사이의 임베딩을 분석한다. HCN(n,n)을 HFN(n,n)에 연장율 3에 임베딩 가능함을 증명하고, HFN(n,n)을 HCN(n,n)에 임베딩하는 비용이 O(n)임을 증명하며, HFN(n,n)을 2n-hypercube애 연장율 3에 임베딩 가능함을 증명하고, 2n-hypercube을 HFN(n,n)에 임베딩하는 비용이 O(n)임을 증명한다

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광 네트워크에서의 도메인 분리에 의향 효율적인 보호복구 (Efficient Protection/Restoration by Separation of Domains in Optical Networks)

  • 임순빈;안현기;이태진
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제12C권1호
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    • pp.77-82
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    • 2005
  • 광 네트워크에서의 효율성과 안정성을 위해 보호 복구가 요구되면서 기존의 여러 보호 복구 방법들이 제안되고 있으며, 많은 연구가 진행되고 있다. 기존 연구 중에서 네트워크 토폴로지를 하나의 사이클로 구성하여 어느 한 링크가 손상되더라도 복구가 가능한 방법들이 제시되고 있다. 본 논문에서는 해밀턴 사이클(Hamiltonian cycle)을 이용하여 네트워크 토폴로지를 하나의 사이클이 아닌 몇 개의 다중 도메인으로 분리하여 장애 발생 시 해당 도메인 내에서 복구경로 설정이 가능한 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘을 시뮬레이션을 통해 분석한 결과 복구경로길이가 단일 사이클의 경우에 비해 $57{\%}$ 이상 감소함을 볼 수 있다. 즉, 다중 도메인으로 분리, 보호복구를 수행 할 경우 복구 용량의 증가는 크지 않으면서 고속 복구가 가능함을 확인할 수 있다.

2자유도 Hamiltonian계의 Subharmonic Melnikov 해석과 혼돈양상에 대한 연구 (On the Subharmonic Melnikov Analysis and Chaotic Behaviors in a 2-DOF Hamiltonian System)

  • 박철희;이근수
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1993년도 추계학술대회논문집; 반도아카데미, 26 Nov. 1993
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    • pp.77-83
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    • 1993
  • In this paper, the dynamics of a 2-DOF not 1:1 resonant Hamiltonian system are studied. In the first part of the work, the behaviors of special periodic orbits called normal modes are examined by means of the harmonic balance method and their approximate stability ar analyzed by using the Synge's concept named stability in the kinematico-statical sense. Secondly, the global dynamics of the system for low and high energy are studied in terms of a perturbation analysis and Poincare' maps. In this part, one can see that the unstable normal mode generates chaotic motions resulting from the transverse intersections of the stable and unstable manifolds. Although there exist analytic methods for proving the existence of infinitely many periodic orbits, chaos, they cannot be applied in our case and thus, the Poincare' maps constructed by direct numerical integrations are utilized fot detecting chaotic motions. In the last part of the work, the existence of arbitrarily many periodic orbits of the system are proved by using a subharmonic Melnikov's method. We also study the possibility of the breakdown of invariant KAM tori only when h>h$_{0}$ (h$_{0}$:bifurcating energy) and investigate the generality of the destruction phenomena of the rational tori in the systems perturbed by stiffness and inertial coupling.

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해밀토니안기법을 이용한 복수어업의 참조기 최적어획량 추정 (Estimating Optimal Harvesting Production of Yellow Croaker Caught by Multiple Fisheries Using Hamiltonian Method)

  • 남종오;심성현;권오민
    • 수산경영론집
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    • 제46권2호
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    • pp.59-74
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    • 2015
  • This study aims to estimate optimal harvesting production, fishing efforts, and stock levels of yellow croaker caught by the offshore Stow Net and the offshore Gill Net fisheries using the current value Hamiltonian method and the surplus production model. As analyzing processes, firstly, this study uses the Gavaris general linear model to estimate standardized fishing efforts of yellow croaker caught by the above multiple fisheries. Secondly, this study applies the Clarke Yoshimoto Pooley(CY&P) model among the various exponential growth models to estimate intrinsic growth rate(r), environmental carrying capacity(K), and catchability coefficient(q) of yellow croaker which inhabits in offshore area of Korea. Thirdly, the study determines optimal harvesting production, fishing efforts, and stock levels of yellow croaker using the current value Hamiltonian method which is including average landing price of yellow croaker, average unit cost of fishing efforts, and social discount rate based on standard of the Korean Development Institute. Finally, this study tries sensitivity analysis to understand changes in optimal harvesting production, fishing efforts, and stock levels of yellow croaker caused by changes in economic and biological parameters. As results drawn by the current value Hamiltonian model, the optimal harvesting production, fishing efforts, and stock levels of yellow croaker caught by the multiple fisheries were estimated as 19,173 ton, 101,644 horse power, and 146,144 ton respectively. In addition, as results of sensitivity analysis, firstly, if the social discount rate and the average landing price of yellow croaker continuously increase, the optimal harvesting production of yellow croaker increases at decreasing rate and then finally slightly decreases due to decreases in stock levels of yellow croaker. Secondly, if the average unit cost of fishing efforts continuously increases, the optimal fishing efforts of the multiple fisheries decreases, but the optimal stock level of yellow croaker increases. The optimal harvest starts climbing and then continuously decreases due to increases in the average unit cost. Thirdly, when the intrinsic growth rate of yellow croaker increases, the optimal harvest, fishing efforts, and stock level all continuously increase. In conclusion, this study suggests that the optimal harvesting production and fishing efforts were much less than actual harvesting production(35,279 ton) and estimated standardized fishing efforts(175,512 horse power) in 2013. This result implies that yellow croaker has been overfished due to excessive fishing efforts. Efficient management and conservative policy on stock of yellow croaker need to be urgently implemented.