• 제목/요약/키워드: non-deterministic

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O(log n)의 병렬 시간이 소요되는 Solid Grid 그래프를 위한 Depth-First Search 알고리즘 ((An O(log n) Parallel-Time Depth-First Search Algorithm for Solid Grid Graphs)

  • 허준호
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제33권7호
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    • pp.448-453
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    • 2006
  • 본 논문은 평면 그래프를 위한 병렬 depth-first search (DFS) 알고리즘 [SIAM J. Comput., 19 (1990) 678-704]을 비 평면일 (non-planar) 수 있는 grid 그래프의 한 종류인 solid grid 그래프에 대해서도 수행 가능하도록 확장된 알고리즘을 제안한다. 제안 알고리즘은 Priority PRAM 모델에서 $O(n/sqrt{log\;n})$개의 프로세서로 수행했을 때 O(log n)의 병렬 시간이 소요된다. 우리의 지식으로, 이는 비 평면 그래프를 위한 첫 번째 결정적 NC (deterministic NC) 알고리즘이다.

Attitude Control of Planar Space Robot based on Self-Organizing Data Mining Algorithm

  • Kim, Young-Woo;Matsuda, Ryousuke;Narikiyo, Tatsuo;Kim, Jong-Hae
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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    • pp.377-382
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    • 2005
  • This paper presents a new method for the attitude control of planar space robots. In order to control highly constrained non-linear system such as a 3D space robot, the analytical formulation for the system with complex dynamics and effective control methodology based on the formulation, are not always obtainable. In the proposed method, correspondingly, a non-analytical but effective self-organizing modeling method for controlling a highly constrained system is proposed based on a polynomial data mining algorithm. In order to control the attitude of a planar space robot, it is well known to require inputs characterized by a special pattern in time series with a non-deterministic length. In order to correspond to this type of control paradigm, we adopt the Model Predictive Control (MPC) scheme where the length of the non-deterministic horizon is determined based on implementation cost and control performance. The optimal solution to finding the size of the input pattern is found by a solving two-stage programming problem.

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저가 관성센서의 오차보상을 위한 간접형 칼만필터 기반 센서융합과 소형 비행로봇의 자세 및 위치결정 (Indirect Kalman Filter based Sensor Fusion for Error Compensation of Low-Cost Inertial Sensors and Its Application to Attitude and Position Determination of Small Flying robot)

  • 박문수;홍석교
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제13권7호
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    • pp.637-648
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    • 2007
  • This paper presents a sensor fusion method based on indirect Kalman filter(IKF) for error compensation of low-cost inertial sensors and its application to the determination of attitude and position of small flying robots. First, the analysis of the measurement error characteristics to zero input is performed, focusing on the bias due to the temperature variation, to derive a simple nonlinear bias model of low-cost inertial sensors. Moreover, from the experimental results that the coefficients of this bias model possess non-deterministic (stochastic) uncertainties, the bias of low-cost inertial sensors is characterized as consisting of both deterministic and stochastic bias terms. Then, IKF is derived to improve long term stability dominated by the stochastic bias error, fusing low-cost inertial sensor measurements compensated by the deterministic bias model with non-inertial sensor measurement. In addition, in case of using intermittent non-inertial sensor measurements due to the unreliable data link, the upper and lower bounds of the state estimation error covariance matrix of discrete-time IKF are analyzed by solving stochastic algebraic Riccati equation and it is shown that they are dependant on the throughput of the data link and sampling period. To evaluate the performance of proposed method, experimental results of IKF for the attitude determination of a small flying robot are presented in comparison with that of extended Kaman filter which compensates only deterministic bias error model.

블록체인 기반 조작불가능한 확률제어 시스템 (Blockchain-based non-manipulable probability control system)

  • 김명길;권민호;김진혁
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2022년도 제66차 하계학술대회논문집 30권2호
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    • pp.153-154
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    • 2022
  • 본 논문에서는 블록체인 기반의 투명성/신뢰성을 제공하는 조작 불가능한 확률 제어 시스템을 제안한다. 해당 시스템은 클라이언트에 의해 질의 된 확률값을 블록체인상에서 산출해냄으로써, Legacy 시스템 아키텍처의 한계인 조작 가능성을 원천적으로 배제할 수 있다. 이는 블록체인 참여 노드 간의 데이터를 동일하게 공유하여 투명성을 확보하고, 이를 기반으로 데이터에 대한 신뢰성을 확보한 확률 제공 기능이다. 특히 해당 시스템은 Private/Permissioned 구조 기반의 블록체인 네트워크를 기반으로 운영 노드에 의해서 유지/관리되어 별도의 트랜잭션 수수료가 블록체인상에서 발생하지 않는다. 또한 Public Blockchain 메인 네트워크상의 미래 블록에 대한 정보를 확률값 산출 Seed에 활용함으로써, Non-deterministic 한 환경을 제공한다. 이는 클라이언트가 확률 질의에 대한 검증 과정을 직접 수행하거나 Third-party 검증을 통해 확률값에 대한 조작 여부를 확인할 수 있다.

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내부적 비결정성을 가진 공유 메모리 병렬 프로그램에서 잠재적 경합탐지를 위한 전처리기 (A Preprocessor for Detecting Potential Races in Shared Memory Parallel Programs with Internal Nondeterminism)

  • 김영주;정민섭;전용기
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제17A권1호
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    • pp.9-18
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    • 2010
  • OpenMP와 같은 공유 메모리 기반의 병렬 프로그램에서 발생하는 경합은 프로그래머가 의도하지 않은 비결정적인 수행 결과를 초래하므로 반드시 탐지되어야한다. 이러한 경합의 존재를 수행 중에 검증하는 기존의 기법들은 내부적 비결정성이 존재하지 않는 프로그램에 대해서만 가능하다. 하지만 이 조건을 만족하지 못한다면 경합검증을 위해서 각 임계구역마다 적어도 N! 만큼의 프로그램 수행이 필요하다. 여기서 N은 탐지 대상 프로그램이 가진 최대 병렬성을 의미한다. 본 논문에서는 프로그램 슬라이싱을 이용하여 내부적 비결정성을 가진 프로그램에 존재하는 비결정적 접근사건을 정적으로 분석하고, 이 정보를 이용하여 한번의 수행으로 실제 경합뿐만 아니라 잠재적 경합까지 탐지할 수 있는 경합 전처리기를 제안한다. 제안된 도구는 OpenMP 병렬 프로그램에서 발생할 수 있는 비결정적 접근사건들에 대해서 항상 결정적으로 감시할 수 있으므로 임계구역 가진 프로그램 모델에 적용할 수 있는 어떠한 경합탐지 프로토콜을 사용하더라도 경합 검증이 가능하다. 본 도구의 실험적 증명을 위해서 비결정성이 포함된 합성 프로그램, 공인된 벤치마크 프로그램인 OpenMP Microbenchmark, NAS Parallel Benchmark, 그리고 OpenMP 응용 프로그램을 이용하여 제안된 도구의 정확성을 보인다.

RSA 암호계에 대한 결정적 공격법에 관한 연구 (On a Deterministic Attack Against The RSA Cryptosystem)

  • 김용태
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.737-744
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    • 2018
  • RSA 암호계는 가장 널리 쓰이는 공개키 암호계로서, 암호화뿐만 아니라 전자서명이 가능한 최초의 알고리즘으로 알려져 있다. RSA 암호계의 안정성은 큰 수를 소인수 분해하는 것이 어렵다는 것에 기반을 두고 있다. 이러한 이유로 큰 정수의 소인수분해 방법에 많은 연구가 진행되고 있으나, 지금까지 알려진 연구 결과는 모두 실험적이거나 확률적이다. 본 논문에서는, 복소 이차체의 order의 류 반군의 구조와 비 가역 이데알의 성질을 이용하여 인수분해를 하지 않으면서 큰 정수의 소인수를 구하는 알고리즘을 구성한 다음, RSA 암호계에 대한 결정적 공격법을 제안하기로 한다.

Ensuring Data Confidentiality and Privacy in the Cloud using Non-Deterministic Cryptographic Scheme

  • John Kwao Dawson;Frimpong Twum;James Benjamin Hayfron Acquah;Yaw Missah
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제23권7호
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    • pp.49-60
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    • 2023
  • The amount of data generated by electronic systems through e-commerce, social networks, and data computation has risen. However, the security of data has always been a challenge. The problem is not with the quantity of data but how to secure the data by ensuring its confidentiality and privacy. Though there are several research on cloud data security, this study proposes a security scheme with the lowest execution time. The approach employs a non-linear time complexity to achieve data confidentiality and privacy. A symmetric algorithm dubbed the Non-Deterministic Cryptographic Scheme (NCS) is proposed to address the increased execution time of existing cryptographic schemes. NCS has linear time complexity with a low and unpredicted trend of execution times. It achieves confidentiality and privacy of data on the cloud by converting the plaintext into Ciphertext with a small number of iterations thereby decreasing the execution time but with high security. The algorithm is based on Good Prime Numbers, Linear Congruential Generator (LGC), Sliding Window Algorithm (SWA), and XOR gate. For the implementation in C, thirty different execution times were performed and their average was taken. A comparative analysis of the NCS was performed against AES, DES, and RSA algorithms based on key sizes of 128kb, 256kb, and 512kb using the dataset from Kaggle. The results showed the proposed NCS execution times were lower in comparison to AES, which had better execution time than DES with RSA having the longest. Contrary, to existing knowledge that execution time is relative to data size, the results obtained from the experiment indicated otherwise for the proposed NCS algorithm. With data sizes of 128kb, 256kb, and 512kb, the execution times in milliseconds were 38, 711, and 378 respectively. This validates the NCS as a Non-Deterministic Cryptographic Algorithm. The study findings hence are in support of the argument that data size does not determine the execution.

Effects of incorrect detrending on the coherency between non-stationary time series processes

  • Lee, Jin
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제26권1호
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    • pp.27-34
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    • 2019
  • We study the effect of detrending on the coherency between two time series processes. Many economic and financial time series variables include nonstationary components; however, we analyze the two most popular cases of stochastic and deterministic trends. We analyze the asymptotic behavior of coherency under incorrect detrending, which includes the cases of first-differencing the deterministic trend process and, conversely, the time trend removal of the unit root process. A simulation study is performed to investigate the finite sample performance of the sample coherency due to incorrect detrending. Our work is expected to draw attention to the possible distortion of coherency when the series are incorrectly detrended. Further, our results can extend to various specification of trends in aggregate time series variables.

이동 에이전트 시스템을 위한 효율적인 중복 프로토콜 (Efficient Replication Protocols for Mobile Agent Systems)

  • 안진호
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제33권12호
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    • pp.907-917
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    • 2006
  • 본 논문에서는 각 중복서비스의 수행형태가 결정적이냐 비결정적이냐에 따라 알맞은 수동형중복 프로토콜을 적용함으로써 이동 에이전트 시스템에서 중복 서비스의 결함포용성과 확장성을 향상시키는 새로운 전략을 제안한다. 이러한 목적을 위해 두 개의 수동형 중복 프로토콜들인 PRPNS과 PRPDS를 각각 비결정적 중복 서비스와 결정적 중복 서비스를 위해 설계한다. 이 두 프로토콜들은 모두 방문 이동 에이전트들이 반드시 주 서비스 에이전트만이 아니라 보조 서비스 에이전트를 수행하는 임의의 노드로 전달되어 수행될 수 있도록 한다. 특히, 프로토콜 PRPDS는 임의의 보조 서비스 에이전트가 이동 에이전트 요구 메시지를 수신하고, 주 서비스 에이전트로부터 그 요구 메시지의 전달 일련번호를 얻은 후에, 그 보조 서비스 에이전트가 해당 요구 메시지를 처리하고 다른 중복 서비스 에이전트들과의 조정역할을 할 수 있도록 한다. 따라서, 이 두 프로토콜들을 사용하는 본 논문의 전략은 이동 에이전트 시스템에서 매우 많은 수의 이동 에이전트들이 동시에 접근하고자 하는 중복서비스의 높은 확장성을 보장할 수 있다. 본 시뮬레이션 결과는 제안된 전략이 기존의 수동형 중복프로토콜만을 사용하는 전략에 비해 매우 향상된 성능을 발휘한다는 것을 보여준다.

Stochastic buckling quantification of porous functionally graded cylindrical shells

  • Trinh, Minh-Chien;Kim, Seung-Eock
    • Steel and Composite Structures
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    • 제44권5호
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    • pp.651-676
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    • 2022
  • Most of the experimental, theoretical, and numerical studies on the stability of functionally graded composites are deterministic, while there are full of complex interactions of variables with an inherently probabilistic nature, this paper presents a non-intrusive framework to investigate the stochastic nonlinear buckling behaviors of porous functionally graded cylindrical shells exposed to inevitable source-uncertainties. Euler-Lagrange equations are theoretically derived based on the three variable refined shear deformation theory. Closed-form solutions for the shell buckling loads are achieved by solving the deterministic eigenvalue problems. The analytical results are verified with numerical results obtained from finite element analyses that are conducted in the commercial software ABAQUS. The non-intrusive framework is completed by integrating the Monte Carlo simulation with the verified closed-form solutions. The convergence studies are performed to determine the effective pseudorandom draws of the simulation. The accuracy and efficiency of the framework are verified with statistical results that are obtained from the first and second-order perturbation techniques. Eleven cases of individual and compound uncertainties are investigated. Sensitivity analyses are conducted to figure out the five cases that have profound perturbative effects on the shell buckling loads. Complete probability distributions of the first three critical buckling loads are completely presented for each profound uncertainty case. The effects of the shell thickness, volume fraction index, and stochasticity degree on the shell buckling load under compound uncertainties are studied. There is a high probability that the shell has non-unique buckling modes in stochastic environments, which should be known for reliable analysis and design of engineering structures.