• 제목/요약/키워드: multiplication rule

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Implementation of Multi-Precision Multiplication over Sensor Networks with Efficient Instructions

  • Seo, Hwajeong;Kim, Howon
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제11권1호
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    • pp.12-16
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    • 2013
  • Sensor network is one of the strongest technologies for various applications including home automation, surveillance system and monitoring system. To ensure secure and robust network communication between sensor nodes, plain-text should be encrypted using encryption methods. However due to their limited computation power and storage, it is difficult to implement public key cryptography, including elliptic curve cryptography, RSA and pairing cryptography, on sensor networks. However, recent works have shown the possibility that public key cryptography could be made available in a sensor network environment by introducing the efficient multi-precision multiplication method. The previous method suggested a broad rule of multiplication to enhance performance. However, various features of sensor motes have not been considered. For optimized implementation, unique features should be handled. In this paper, we propose a fully optimized multiplication method depending on a different specification for sensor motes. The method improves performance by using more efficient instructions and general purpose registers.

최적확장체 위에서 정의되는 타원곡선에서의 고속 상수배 알고리즘 (Fast Scalar Multiplication Algorithm on Elliptic Curve over Optimal Extension Fields)

  • 정병천;이수진;홍성민;윤현수
    • 정보보호학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.65-76
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    • 2005
  • EC-DSA나 EC-ElGamal과 같은 타원곡선 암호시스템의 성능 향상을 위해서는 타원곡선 상수배 연산을 빠르게 하는 것이 필수적이다. 타원곡선 특유의 Frobenius 사상을 이용한 $base-{\phi}$ 전개 방식은 Koblitz에 의해 처음 제안되었으며, Kobayashi 등은 최적확장체 위에서 정의되는 타원곡선에 적용할 수 있도록 $base-{\phi}$ 전개 방식을 개선하였다. 그러나 Kobayashi 등의 방법은 여전히 개선의 여지가 남아있다. 본 논문에서는 최적확장체에서 정의되는 타원곡선상에서 효율적인 상수배 연산 알고리즘을 제안한다. 제안한 상수배 알고리즘은 Frobenius사상을 이용하여 상수 값을 Horner의 방법으로 $base-{\phi}$ 전개하고, 이 전개된 수식을 최적화된 일괄처리 기법을 적용하여 연산한다. 제안한 알고리즘을 적용할 경우, Kobayashi 등이 제안한 상수배 알고리즘보다 $20\%{\sim}40\%$ 정도의 속도 개선이 있으며, 기존의 이진 방법에 비해 3배 이상 빠른 성능을 보인다.

우리나라 초등학교 수학에서의 혼합계산 순서에 대한 연구 (A Study on the Order of Mixed Calculations in Korean Elementary School Mathematics)

  • 고준석;최종현;이승은;박교식
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.531-546
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    • 2017
  • 본 연구에서는 계산 순서를 지도하는데 유용한 교수법적 내용 지식을 제공하기 위해 사칙계산 사이의 우선권은 어떠한 근거로 결정되었는지 살펴보고, 계산 순서를 바라보는 입장에 관해 논의하였다. 이러한 논의 결과를 바탕으로 다음 다섯 가지 제언을 결론으로 제시한다. 첫째, 교사들에게 덧셈과 뺄셈의 혼합계산 및 곱셈과 나눗셈의 혼합계산의 경우, 각각 뺄셈과 나눗셈부터 계산해도 동일한 계산 결과를 구할 수 있다는 것을 확인하는 기회를 제공할 필요가 있다. 둘째, 교사들에게 식의 왼쪽부터 차례대로 계산하는 규칙이 관습으로 자리 잡은 이유에 관해 논의할 수 있는 기회를 제공할 필요가 있다. 셋째, 교사들에게 덧셈과 곱셈의 혼합계산에서 곱셈이 덧셈보다 우선한다는 규칙 설정의 동인을 설명해 보는 기회를 제공할 필요가 있다. 넷째, 교사들에게 괄호가 있는 식에서 하나의 수량이라는 괄호의 의미를 강조할 필요가 있다. 다섯째, 교사용 지도서에서 계산 순서의 입장을 기술할 때는 계산 순서의 관습적, 개념적 입장을 모두 기술하여 교사들의 계산 순서에 대한 이해를 심화시킬 필요가 있다.

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엑셀 매크로기능을 이용한 베이즈 정리 교육도구 개발 (Development of Bayes' rule education tool with Excel Macro)

  • 최현석;하정철
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제23권5호
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    • pp.905-912
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    • 2012
  • 본 논문에서는 엑셀매크로로 베이즈 정리 교육도구를 개발하여 사용의 예를 소개한다. 주어진 어느 한 사건이 발생했을 때 그 사건이 특정조건하에서 발생되었는지 여부에 관심이 있다. 이런 경우의 확률계산에 사용할 수 있는 것이 베이즈 정리이다. 베이즈 정리는 새롭게 얻어진 부가적인 정보를 기초로 통계적 의사결정을 하는데 매우 유용한 정리이다. 베이즈 정리를 중간과정과 설명을 통해 학습자 스스로 효율적으로 학습할 수 있도록 개발한 교육도구를 소개한다. 조건부확률, 곱셈법칙, 전확률 공식, 사전확률, 사후확률 등에 대한 설명과 활용 예를 단계적 학습을 통해 이해할 수 있도록 하였다. 결과가 나오기까지의 과정을 단계적인 개념설명과 그림으로 표현하여 단계적, 시각적인 학습이 되도록 하였다. 한 화면상에서 계산과정과 결과를 나타내도록 하기 위하여 분할 2개와 3개에 대하여 엑셀 자체에서 제공되는 분석기능과 비주얼베이직으로 작성된 프로그램을 연결하여 명령단추를 누르면 매크로가 실행되게 하였다.

EMG 패턴인식을 이용한 인공팔의 마이크로프로세서 제어 (Microprocessor Control of a Prosthetic Arm by EMG Pattern Recognition)

  • Hong, Suk-Kyo
    • 대한전기학회논문지
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    • 제33권10호
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    • pp.381-386
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    • 1984
  • This paper deals with the microcomputer realization of EMG pattern recognition system which provides identification of motion commands from the EMG signals for the on-line control of a prosthetic arm. A probabilistic model of pattern is formulated in the feature space of integral absolute value(IAV) to describe the relation between a motion command and the location of corresponding pattern. This model enables the derivation of sample density function of a command in the feature space of IAV. Classification is caried out through the multiclass sequential decision process, where the decision rule and the stopping rule of the process are designed by using the simple mathematical formulas defined as the likelihood probability and the decision measure, respectively. Some floating point algorithms such as addition, multiplication, division, square root and exponential function are developed for calculating the probability density functions and the decision measure. Only six primitive motions and one no motion are incorporated in this paper.

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확률 영역에서의 독립성, 그 직관적 개념과 형식적 정의의 갈등 (Independence in probability, The conflicts between its intuitive concept and formal definition)

  • 조차미;박종률
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제47권3호
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    • pp.373-386
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    • 2008
  • In highschool probability education, this study analyzed conflicts between intuitive concept and formal definition which originates from the process of establishing the concept of statistical independence. In judging independence, completely different types of problems requiring their own approach was analyzed by dividing them into two types. By doing so, this study researched a way to view independence as an overall idea. That is purposed to suggest a solution to a conflicts between intuitive concept and formal definition and to help not to judge independence out of wrong intuition. This study also suggests that calculation process which leads to precise perception of sample space and event be provided when we prove independence by expressing events with assembly symbols.

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펄스폭변조 기법을 이용한 신경망회로 설계 (A Neural Network Design using Pulsewidth-Modulation (PWM) Technique)

  • 전응련;전흥우;송성해;정금섭
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제6권1호
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    • pp.14-24
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    • 2002
  • 본 논문에서는 학습과 정정 기능을 갖는 PWM 뉴럴네트워크를 설계하였다. 설계된 PWM 뉴럴시스템에서, 네트워크의 입력과 출력 신호들은 PWM 신호에 의해서 표현되어진다. 뉴럴네트워크에서 곱셈은 가장 많이 사용하는 동작이다. 승산과 합산의 기능은 PWM 기술과 간단한 혼합모드 회로기술에 의해서 실현된다. 그러므로 설계된 뉴럴네트워크는 단지 소규모의 칩상에서 구현될 수가 있다. 하나의 뉴런과 세개의 시냅스, 연관된 학습회로로 설계된 네트워크회로는 양호한 선형성과 넓은 범위의 동작범위를 가지고 있다. PWM을 이용한 신경망회로의 학습능력을 검증하기 위해, 델타 학습 규칙을 적용하였다. AND 기능과 OR 기능 학습 예측 HSPICE 시뮬레이션을 통해서 설계한 신경망회로의 기능이 성공적임을 증명하였다.

새로운 잉여 이진 Montgomery 곱셈기와 하드웨어 구조 (A Novel Redundant Binary Montgomery Multiplier and Hardware Architecture)

  • 임대성;장남수;지성연;김성경;이상진;구본석
    • 정보보호학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.33-41
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    • 2006
  • RSA 암호 시스템은 IC카드, 모바일 시스템 및 WPKI, 전자화폐, SET, SSL 시스템 등에 많이 사용된다. RSA는 모듈러 지수승 연산을 통하여 수행되며, Montgomery 곱셈기를 사용하는 것이 효율적이라고 알려져 있다. Montgomery 곱셈기에서 임계 경로 지연 시간(Critical Path Delay)은 세 피연산자의 덧셈에 의존하고 캐리 전파를 효율적으로 처리하는 문제는 Montgomery 곱셈기의 효율성에 큰 영향을 미친다. 최근 캐리 전파를 제거하는 방법으로 캐리 저장 덧셈기(Carry Save Adder, CSA)를 사용하는 연구가 계속 되고 있다. McIvor외 세 명은 지수승 연산에 최적인 CSA 3단계로 구성된 Montgomery 곱셈기와 CSA 2단계로 구성된 Montgomery 곱셈기를 제안했다. 시간 복잡도 측면에서 후자는 전자에 비해 효율적이다. 본 논문에서는 후자보다 빠른 연산을 수행하기 위해 캐리 전파 제거 특성을 가진 이진 부호 자리(Signed-Digit SD) 수 체계를 사용한다. 두 이진 SD 수의 덧셈을 수행하는 잉여 이진 덧셈기(Redundant Binary Adder, RBA)를 새로 제안하고 Montgomery 곱셈기에 적용한다. 기존의 RBA에서 사용하는 이진 SD 덧셈 규칙 대신 새로운 덧셈 규칙을 제안하고 삼성 STD130 $0.18{\mu}m$ 1.8V 표준 셀 라이브러리에서 지원하는 게이트들을 사용하여 설계하고 시뮬레이션 하였다. 그 결과 McIvor의 2 방법과 기존의 RBA보다 최소 12.46%의 속도 향상을 보였다.

VDU작업자의 작업수행도에 대한 퍼지모형 (A fuzzy model of human performance for VDU workers)

  • 서유진;박영만;황승국
    • 대한인간공학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.97-104
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    • 1995
  • The widespread use of VDU has improved the efficiency of information transmission between man and machine, but has caused new occupational health and ergonomics problems. In this study, we tried to construct a fuzzy hyman performance model of VDU workers in Korea. Fuzzy inferences of human perfor- mance are obtained from the fuzzy inference rule with the job difficulty, CFF, SACL, Type A. and the degree of concentration in VDU work. Eight healthy female undergraduate students at Kyungnam university for subjects aged 20 to 23 years were examined in this experiment. They calculated continuous addition, subtraction, and multiplication of 1 or 2 digit numbers that were produced randomly on the CRT. Subjects peoformed two types of a numeric operation, which easy and difficult work produced 400 and 600 problems within a 40 minute work session, respectively. Subjects were tested over two workdays according to the type of work(easy and difficult) consisting of four 40 minutes work sessions in the morning. Each work lasted for five minutes with a ten minutes rest break. 117 fuzzy inference rules were obtained from the experimental data. The value of consequent part was obtained by a descent method. The difference between real human error and estimated value of fuzzy inference was $1.8075{\pm}1.8591%(M{\pm}SD)$. The difference in easy and diffcult works were $2.69{\pm}2.13%$ and $0.92{\pm}0.93%$, respectively.

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확률의 독립성의 개념 확장과 이중적 관점에 대한 고찰 (A Study on Twofold Interpretation and Concept Extension of Stochastic Independence)

  • 조차미
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제19권2호
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    • pp.257-271
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    • 2009
  • 확률의 독립성은 직관적으로 판단이 가능한 경우와 그렇지 못한 경우로 나뉜다. 독립성은 가정을 근거로 하여 형성된 개념이나 곱셈정리로 정의되어 개념의 확장을 불러왔다. 이러한 확장의 원인을 동시발생 사건과 양립하는 사건에 모두 허용되는 교집합 기호에 원인을 두고 이에 관한 분석이 필요하다. 본 논문은 독립성의 개념 확장 과정을 구체적으로 보여주고 동일한 기호 $P(A\cap{B})$를 사용하는 '동시발생사건'과 '양립하는 사건'의 독립성의 이중적 관점을 Pierce의 삼분법적 기호학을 사용하여 구조화하였다.

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