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      • KCI등재

        GPGPU를 활용한 인공신경망 예측기반 텍스트 압축기법

        김재주(Jaeju Kim),한환수(Hwansoo Han) 한국정보과학회 2016 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.22 No.3

        인공신경망을 압축에 적용하여 더 높은 압축 성능을 보이기 위한 알고리즘들이 몇 가지 연구되어 있다. 그러나 그동안 이러한 알고리즘들은 한정된 계산 능력의 하드웨어를 가지고 있기에 작은 크기의 신경망을 사용할 수밖에 없었으며 적용하는 대상 역시 실제로 사용하기에는 너무 작은 크기의 파일들이었다. 본 논문에서는 GPGPU의 계산능력을 신경망 학습에 이용하여 만든 텍스트 문맥 기반 문자 등장확률 예측기와 함께 허프만 부호화의 성능을 높일 수 있는 변환 방법을 제시한다. 앞먹임 신경망과 GRU회귀 신경망에 대해 실험을 수행하였으며, 회귀 신경망 모델은 앞먹임 신경망에 비해 뛰어난 예측 성공률과 압축률을 보였다. Several methods have been proposed to apply artificial neural networks to text compression in the past. However, the networks and targets are both limited to the small size due to hardware capability in the past. Modern GPUs have much better calculation capability than CPUs in an order of magnitude now, even though CPUs have become faster. It becomes possible now to train greater and complex neural networks in a shorter time. This paper proposed a method to transform the distribution of original data with a probabilistic neural predictor. Experiments were performed on a feedforward neural network and a recurrent neural network with gated-recurrent units. The recurrent neural network model outperformed feedforward network in compression rate and prediction accuracy.

      • KCI등재

        유색보리와 귀리를 이용한 당뇨환자용 즉석죽의 당뇨 개선효과

        이창현(Chang-Hyun Lee),김재주(Jaeju Kim),권진(Jin Kwon),윤영(Young Youn),영수(Young-Soo Kim) 한국식품영양과학회 2013 한국식품영양과학회지 Vol.42 No.6

        유색보리와 귀리를 이용한 당뇨환자용 즉석죽의 당뇨 개선 효과를 in vivo를 통하여 확인하고 다음과 같은 결과를 얻었다. Type Ⅱ 당뇨병 모델 생쥐(C57BLKS/J lar-+Lepr<SUP>db</SUP>/+Lepr<SUP>db</SUP>)의 실험종료 후 혈당의 농도는 대조군에서는 426.0±15.4 mg/dL이었으나, 실험군에서는 352±12.2 mg/dL로 약 17.4% 감소하였다. Streptozotocin으로 유발시킨 당뇨병 모델 SD계 rat의 실험종료 후 혈당의 농도는 대조군에서 514.0±17.6 mg/dL이었으나, 실험군에서는 296.4±13.2 mg/dL로 42.3% 감소하였다. Type Ⅱ 당뇨병 모델 생쥐의 혈중 내 인슐린 농도는 대조군에서 7.9±0.5 ng/mL이었으나, 실험군에서는 12.8±1.1 ng/mL로 약 38.3% 증가하였다. TypeⅡ 당뇨병 모델 생쥐의 췌도 내 인슐린 분비세포와 glucagon like peptide-1 분비세포에 대한 면역염색 반응은 실험군에서 대조군에 비해 췌도 내 인슐린 분비세포에 대한 면역염색반응이 강하게 관찰되었고, streptozotocin으로 유발시킨 당뇨병 모델 SD계 rat의 췌도 내 인슐린 분비세포 및 glucagon like peptide-1 분비세포에 대한 면역염색 반응 또한 실험군에서 대조군에 비하여 인슐린 분비세포에 대한 면역염색 반응이 강하게 관찰되었다. 이상의 실험결과로 당뇨환자용 즉 석죽은 당뇨병 유발 쥐들에서 췌도 내 인슐린 분비세포 기능의 활성화를 통한 인슐린의 분비를 촉진시키고, 혈당을 저하시킴을 알 수 있었다. The abilities of instant gruel manufactured with colored barley and oats to improve diabetic conditions were investigated using diabetes-induced mice and rats. Mice or rats were divided into a diabetic control group and one experimental group (seven animals per group). The control groups were fed without instant gruel and experimental groups were fed basal diets supplemented with 10% instant gruel for 8 weeks. The streptozotocin (STZ)-induced diabetic rats experimental group showed a significant decrease in food intake compared to the control group. Both Type Ⅱ diabetic mice and STZ-induced diabetic rats experimental groups showed higher increases in body weight than the control groups. The blood glucose levels of the experimental groups (352±12.2 mg/dL in Type Ⅱ diabetic mice; 296.4±13.2 mg/dL in STZ-induced diabetic rats) were lower than the untreated control groups (426.0±15.4 mg/dL in Type Ⅱ diabetic mice; 514.0±17.6 mg/dL in STZ-induced diabetic rats). The serum insulin levels of Type Ⅱ diabetic mice increased by 38.3% in the experimental group (12.8±1.1 ng/mL) compared to the control group (7.9±0.5 ng/mL). The immunohistochemical density of insulin-secreting cells and glucagon-like peptide-1 (GLP-1)-secreting cells in the pancreas were significantly higher in the experimental groups than the control groups for Type Ⅱ diabetic mice and STZ-induced diabetic rats. Therefore, we conclude that instant gruel manufactured with colored barley and oats stimulates the secretion of insulin and decreases blood sugar by activating insulin-secreting cells in the pancreatic islets of diabetic animals.

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