• 정보과학회 논문지
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• 제43권8호
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• pp.910-918
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• 2016

많은 종류의 데이터들은 텐서로 표현될 수 있다. 텐서란 다차원 배열을 의미하며, 그 예로 (사용자, 사용자, 시간)으로 이루어진 소셜 네트워크 데이터가 있다. 이러한 다차원 데이터 분석에 있어서 텐서 생성기는 시뮬레이션, 다차원 데이터 모델링 및 이해, 샘플링/외삽법 등 다양한 응용이 가능하다. 하지만, 존재하는 텐서 생성기들은 실제 세계의 텐서처럼 멱 법칙을 따르는 특성과 희박성을 갖는 텐서를 생성할 수 없다. 또한, 처리가능한 텐서 크기에 한계가 존재하고, 분산시스템에서 추가 분석을 하려면 텐서를 분산시스템에 업로드 하는 추가비용이 든다. 본 논문은 분산 테라스케일 텐서 생성기(TeT)를 제안함으로써 이러한 문제를 해결하고자 한다. TeT는 희박성을 갖는 랜덤 텐서와 희박성과 멱 법칙을 따르는 특성을 갖는 Recursive-MATrix 텐서, 크로네커 텐서를 크기 제한없이 생성할 수 있다. 또한, TeT에서 생성된 텐서는 같은 분산 시스템에서 추가적인 텐서분석이 가능하다. TeT는 효율적인 설계로 인해 거의 선형적인 머신확장성을 보인다.

• 한국음향학회지
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• 제20권1호
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• pp.13-20
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• 2001

음향 에코우제거기나 소음제어와 같은 임펄스 응답이 긴 디지털 필터를 이용하여 필터링을 할 경우 수렴속도가 느리고 계산시간이 많이 걸린다. 이러한 기존의 필터링에서 생기는 계산시간이나 수렴속도 문제를 개선하기 위해서 서브밴드 필터링과 멀티레이트 신호처리 기술이 개발되었다. 모든 시스템의 전달함수는 interpolator와 임펄스 응답사이에 임의 수만큼의 0이 들어있는 sparse 임펄스 응답을 갖는 서브필터를 직렬로 연결한 구조로 표현할 수 있다. 이 경우에 interpolator는 Hadamard 행렬로 표현되고 저역통과필터 특성을 갖는 원형필터를 균일하게 이동시킨 것과 같다. 그래서 입력신호를 Hadamard 변환을 이용하여 각 서브대역으로 분할하고 decimation을 하여 샘플링 레이트를 줄이는 멀티레이트기술이 음향 함수 모델링이나 잡음제거에 응용할 수 있다. 본 논문에서는 decimation으로 생기는 에리어싱을 제거하고 수렴속도를 향상시키기 위해서 입력 신호를 트리구조를 갖는 필터뱅크를 이용하여 비균일한 서브대역으로 분할, 그리고 decimation을 하여 샘플링레이트를 변환하고 각 서브대역에서 계수를 갱신한 후 이 계수를 전대역으로 Hadamard 변환을 이용하여 변환하는 비균일한 대역폭을 갖는 delayless 필터 구조를 제안하고 이 구조를 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 성능을 검증한다.

• Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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• 제5권2호
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• pp.63-69
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• 2001

In this study, we shall be concerned with computing in parallel a few of the smallest eigenvalues and their corresponding eigenvectors of the eigenvalue problem, $Ax={\lambda}Bx$, where A is symmetric, and B is symmetric positive definite. Both A and B are large and sparse. Recently iterative algorithms based on the optimization of the Rayleigh quotient have been developed, and CG scheme for the optimization of the Rayleigh quotient has been proven a very attractive and promising technique for large sparse eigenproblems for small extreme eigenvalues. As in the case of a system of linear equations, successful application of the CG scheme to eigenproblems depends also upon the preconditioning techniques. A proper choice of the preconditioner significantly improves the convergence of the CG scheme. The idea underlying the present work is a parallel computation of the Multi-Color Block SSOR preconditioning for the CG optimization of the Rayleigh quotient together with deflation techniques. Multi-Coloring is a simple technique to obatin the parallelism of order n, where n is the dimension of the matrix. Block SSOR is a symmetric preconditioner which is expected to minimize the interprocessor communication due to the blocking. We implemented the results on the CRAY-T3E with 128 nodes. The MPI(Message Passing Interface) library was adopted for the interprocessor communications. The test problems were drawn from the discretizations of partial differential equations by finite difference methods.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (B)
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• pp.324-329
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• 2006

Non-negative matrix factorization(NMF) 기법은 음이 아닌 값으로 구성된 데이터를 두 종류의 양의 행렬의 곱의 형식으로 분할하는 데이터 분석기법으로서, 텍스트마이닝, 바이오인포매틱스, 멀티미디어 데이터 분석 등에 활용되었다. 본 연구에서는 기본 NMF 기법에 기반하여 텍스트 문서로부터 토픽을 추출하고 동시에 이를 가시적으로 도시하기 위한 Topographic NMF (TNMF) 기법을 제안한다. TNMF에 의한 토픽 가시화는 데이터를 전체적인 관점에서 보다 직관적으로 파악하는데 도움이 될 수 있다. TNMF는 생성모델 관점에서 볼 때, 2개의 은닉층을 갖는 계층적 모델로 표현할 수 있으며, 상위 은닉층에서 하위 은닉층으로의 연결은 토픽공간상에서 토픽간의 전이확률 또는 이웃함수를 정의한다. TNMF에서의 학습은 전이확률값의 연속적 스케줄링 과정 속에서 반복적 파리미터 갱신 과정을 통해 학습이 이루어지는데, 파라미터 갱신은 기본 NMF 기반 학습 과정으로부터 유사한 형태로 유도될 수 있음을 보인다. 추가적으로 Probabilistic LSA에 기초한 토픽 가시화 기법 및 희소(sparse)한 해(解) 도출을 목적으로 한 non-smooth NMF 기법과의 연관성을 분석, 제시한다. NIPS 학회 논문 데이터에 대한 실험을 통해 제안된 방법론이 문서 내에 내재된 토픽들을 효과적으로 가시화 할 수 있음을 제시한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권5호
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• pp.2082-2102
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• 2018

In recent years, social network related applications such as WeChat, Facebook, Twitter and so on, have attracted hundreds of millions of people to share their experience, plan or organize, and attend social events with friends. In these operations, plenty of valuable information is accumulated, which makes an innovative approach to explore users' preference and overcome challenges in traditional recommender systems. Based on the study of the existing social network recommendation methods, we find there is an abundant information that can be incorporated into probability matrix factorization (PMF) model to handle challenges such as data sparsity in many recommender systems. Therefore, the research put forward a unified social network recommendation framework that combine tags, trust between users, ratings with PMF. The uniformed method is based on three existing recommendation models (SoRecUser, SoRecItem and SoRec), and the complexity analysis indicates that our approach has good effectiveness and can be applied to large-scale datasets. Furthermore, experimental results on publicly available Last.fm dataset show that our method outperforms the existing state-of-art social network recommendation approaches, measured by MAE and MRSE in different data sparse conditions.

• Quantitative Bio-Science
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• 제37권2호
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• pp.133-141
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• 2018

Graphical lasso is one of the most popular methods to estimate a sparse precision matrix, which is an inverse of a covariance matrix. The objective function of graphical lasso imposes an ${\ell}_1$-penalty on the (vectorized) precision matrix, where a tuning parameter controls the strength of the penalization. The selection of the tuning parameter is practically and theoretically important since the performance of the estimation depends on an appropriate choice of tuning parameter. While information criteria (e.g. AIC, BIC, or extended BIC) have been widely used, they require an asymptotically unbiased estimator to select optimal tuning parameter. Thus, the biasedness of the ${\ell}_1$-regularized estimate in the graphical lasso may lead to a suboptimal tuning. In this paper, we propose a two-staged bias-correction procedure for the graphical lasso, where the first stage runs the usual graphical lasso and the second stage reruns the procedure with an additional constraint that zero estimates at the first stage remain zero. Our simulation and real data example show that the proposed bias correction improved on both edge recovery and estimation error compared to the single-staged graphical lasso.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제17권3호
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• pp.462-472
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• 2021

With an increase in the scale of recommender systems, users' rating data tend to be extremely sparse. Some methods have been utilized to alleviate this problem; nevertheless, it has not been satisfactorily solved yet. Therefore, we propose an effective pre-rating method based on users' dichotomous preferences and average ratings fusion. First, based on a user-item ratings matrix, a new user-item preference matrix was constructed to analyze and model user preferences. The items were then divided into two categories based on a parameterized dynamic threshold. The missing ratings for items that the user was not interested in were directly filled with the lowest user rating; otherwise, fusion ratings were utilized to fill the missing ratings. Further, an optimized parameter λ was introduced to adjust their weights. Finally, we verified our method on a standard dataset. The experimental results show that our method can effectively reduce the prediction error and improve the recommendation quality. As for its application, our method is effective, but not complicated.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제24권9호
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• pp.41-49
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• 2024

This paper proposes dual symbol superposition block carrier transmission with frequency domain equalization (DSS-FDE) system. This system is based upon χ-transform matrix, which is obtained by concatenation of discrete Hartley transform (DHT) matrix and discrete Fourier transform (DFT) matrices into single matrix that is remarkably sparse, so that, as it will be shown in this paper, it only has non-zero entries on its principal diagonal and one below the principle anti-diagonal, giving it shape of Latin alphabet χ. When multiplied with constellation mapped complex transmit vector, each entry of resultant vector is weighted superposition of only two entries of original vector, as opposed to all entries in conventional DFT based OFDM. Such a transmitter is close to single carrier block transmission with frequency domain equalization (SC-FDE), which is known to have no superposition. The DSS-FDE offers remarkable simplicity in transmitter design and yields great benefits in reduced complexity and low PAPR. At receiver-end, it offers the ability to harvest full diversity from multipath fading channel, full coding gain, with significant bit error rate (BER) improvement. These results will be demonstrated using both analytical expressions, as well as simulation results. As will be seen, this paper is Part III of three-paper series on alternative transforms for multicarrier communication (MC) systems.

• 대한기계학회논문집B
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• 제40권9호
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• pp.597-604
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• 2016

본 연구에서는 GPU를 이용한 비압축성 유동장의 병렬연산을 위하여, P2P1 유한요소를 이용한 분리 알고리즘 내의 행렬 해법인 이중공액구배법(Bi-Conjugate Gradient)의 CUDA 기반 알고리즘을 개발하였다. 개발된 알고리즘을 이용해 비대칭 협착관 유동을 해석하고, 단일 CPU와의 계산시간을 비교하여 GPU 병렬 연산의 성능 향상을 측정하였다. 또한, 비대칭 협착관 유동 문제와 다른 행렬 패턴을 가지는 유체구조 상호작용 문제에 대하여 이중공액구배법 내의 희소 행렬과 벡터의 곱에 대한 GPU의 병렬성능을 확인하였다. 개발된 코드는 희소 행렬의 1개의 행과 벡터의 내적을 병렬 연산하는 커널(Kernel)로 구성되며, 최적화는 병렬 감소 연산(Parallel Reduction), 메모리 코얼레싱(Coalescing) 효과를 이용하여 구현하였다. 또한, 커널 생성 시 워프(Warp)의 크기에 따른 성능 차이를 확인하였다. 표준예제들에 대한 GPU 병렬연산속도는 CPU 대비 약 7배 이상 향상됨을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.27-33
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• 1975

한글의 기하학적 배조상의 복잡도로 부터 한글 각 자소의 character generator용 diode matrix의 size를 추산하고 이자소 matrix 3성(초성, 중성, 종성)의 OR동작으로시 모아쓰기 한글의 모든 조합이 가능합을 보였고 수평각음순가성과 수직모음용초성의 자판 선택자, 종성이 있을 때와 없을때의 중용길이의 변경등이 비교적 간단한 논리회로로서 switch될 수 있음을 보였다. 새로 15bit내부 code를 제안하였는데 이는 86개의 sparse diode matrix로시 모든 조합을 다 카버하고 그러면서도 decodig기구의 규모를 줄여준다. The required minimum size of character diode matrix of Korean letters is estimated from the topological complexity of letter structure. The OR aombination of three letter boards (diode matrice) gives all possible Hangout whole letters in proper traditional combined form with minimum required discernibility. Two forms of first consonants (centre located ones for horizontal vowels and leftward displaced ones for vertical and composed vowels) are switched by only 1 bit of the vowel code. The vowel pattern length is modified by again the last four bits of the code. A new 15bit sized inner code is proposed which permits considerably small sized decoding mechanism.