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병렬컴퓨터의 구조에 따른 Downdating 알고리즘의 Scalability 비교
이홍래(Honglae Lee),전중남(Joong-Nam Jun),김석일(Sukil Kim) 한국정보과학회 1995 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.22 No.2B
병렬시스템의 크기가 확장될 때 시스템의 성능을 평가 분석하는 요소인 scalability는 알고리즘과 멀티프로세서 구조간의 관계성을 일정 효율을 유지하기 위한 문제의 크기를 의미한다. 따라서, 알고리즘의 확장성(scalability)은 임의의 알고리즘이 어떤 병렬시스템에서 적절히 수행될 수 있는지를 분석하는 척도를 제공한다. 본 논문에서는 신호처리 분야에서 널리 사용되는 최소 자승해법 Downdating 알고리즘인 병렬 GCFD(Givens Cholesky Factor Downdating) 알고리즘과 병렬 HUGD(Householder Updating and Givens Downdating) 알고리즘의 시간복잡도와 통신복잡도를 사용하여 hypercube와 mesh 상에서의 알고리즘 확장성을 고찰하였다. 실험 결과, 병렬 GCFD 알고리즘과 병렬 HUGD 알고리즘은 각각 mesh보다는 hypercube 구조의 시스템에 적합한 알고리즘임을 알 수 있으며, 병렬 HUGD 알고리즘의 확장성이 병렬 GCFD 알고리즘의 확장성에 비하여 우수함을 알 수 있었다.
이기종 환경하에서 사용할 수 있는 Duplication 스케쥴링 알고리즘
문현주(Hyunju Moon),전중남(Joong-Nam Jun),김석일(Sukil Kim) 한국정보과학회 1995 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.22 No.2B
응용 프로그램을 태스크라는 작은 단위로 분할하여 이기종 컴퓨터들로 구성된 시스템에서 처리하는 이기종 연산(heterogeneous computing)에서는 각 태스크들을 가장 빨리 수행할 수 있는 머신에 할당함으로써 수행 시간의 단축을 꾀한다. 본 연구에서는 응용 프로그램의 병렬성을 최대한 활용하고 태스크들 간의 통신 비용을 줄일 수 있는 이기종 시스템 하에서의 스케줄링 알고리즘을 연구하였다. 본 논문에서는 LMT(Levelized Min-Time) 알고리즘을 변형한 변형 LMT 알고리즘과 DH(Duplication Heterogeneous) 스케줄링 방법을 제안하였다. 특히, 본 논문에서 제안한 DH 스케줄링 방법은 과다한 통신비용을 줄이기 위하여 과다한 통신비용을 유발하는 태스크를 복사하여 할당하는 기법이다. 각 스케줄링 알고리즘을 여러 가지 태스크 그래프에 적용하여 실험한 결과, 본 논문에서 제안한 변형 LMT와 DH 기법이 기존의 LMT 기법에 비하여 우수하였으며, 그 중에서도 DH 기법의 경우가 세 알고리즘 중에서 가장 우수하였다.
정보추출 기법을 이용한 서열정보분석 데이터베이스 구축 시스템 설계
이선아(Sun-a Lee),전중남(Joong-nam Jun),이건명(Keon-Myung Lee) 한국정보과학회 2002 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.29 No.2Ⅱ
인터넷의 확산과 첨단기술의 발달로 생물학 정보에 대한 온라인 데이터베이스 집합이 급속히 증가하고 있으나, 데이터의 양이 방대하고 이질적인 형태로 제공되기 때문에 실제 현장의 생물학 연구자들이 쉽게 이용하는데는 여러 가지 어려움이 있다. 이 논문에서는 단백질과 핵산 정보를 제공하는 대표적인 온라인 데이터베이스인 NCBI에, 질의를 하여 얻어진 데이터를 포함한 웹 문서로부터, 정보를 추출하여 사용자의 목적에 적합한 맞춤형 데이터베이스를 구축하는 시스템을 제안한다. 온톨로지를 이용하여 질의 처리를 하며, 웹 문서에 대한 정보추출 기법과 계층구조에 따른 유형별 저장방식을 통해 데이터베이스를 구축한다. 한편, 데이터 추출을 위해 식별 및 분류 작업을 수행한다. 제안한 시스템은 서열정보를 분석하는 생물학자들에게 관심대상 정보를 추출하여 맞춤형 데이터베이스를 구축함으로써, 손쉽게 서열정보 분석을 지원하도록 하는데 목적이 있다.
분산 제약조건 만족 특성을 이용한 다중 에이전트 기반 강의 시간표 자동화 시스템 설계
황경순(Kyoung-Soon Hwang),전중남(Joong-Nam Jun),이건명(Keon-Myung Lee) 한국정보과학회 2002 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.29 No.1B
강의시간표 문제(Lecture-timetabling Problem)는 일주일을 기본으로 하는 특정 시간대 별로 학생(Course-class), 교수, 그리고 강의실과 같은 자원에 대한 스케줄링 문제로서, 각각의 자원에 대하여 적절한 조합으로 제약조건들 사이의 충돌을 최소화하여 자원을 배치하는 할당문제이다. 강의시간표 문제는 수천 명 학생들에 대하여 개개인의 시간표를 작성해야 하므로 기하급수적으로 증가하는 탐색공간에 대하여 최악의 경우 탐색 시간이 지수적으로 증가하는 NP-complete Problem이다. 이러한 거대하고 복잡한 강의시간표 문제는 계층적으로 분할하여 기능별로 처리하면서 제약조건을 협상하도록 하는 각 모듈 단위의 에이전트를 구성하므로 좀 더 작고 단순한 문제로 변환될 수 있다. 본 논문에서는 방대한 탐색 공간과 과잉-제약조건(Over-constraint) 문제의 하나인 강의시간표 작성 문제를 분산제약조건 만족 문제 특성을 이용하고 다중 에이전트 구조를 사용하여 해결하는 강의시간표 자동화 시스템 설계를 제안한다.
Multiple - Row Downdating에서의 전처리기법의 효과
이충한(Chung-Han Lee),김석일(Sukil Kim),전중남(Joong-Nam Jun) 한국정보과학회 1995 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.22 No.1
본 논문에서는 기존의 Givens Downdating(GD)기법과 Hyperbolic Downdating(HD)기법을 소개하고, 새로운 downdating기법으로써 관측행렬 Z^T를 Z^T=QzR_^Tz인 상삼각행렬 R^Tz로 분할한 후 R^Yz에 GD를 적용하는 PGD기법과 HD를 적용하는 PHD기법을 제안하였다. PGD 및 PHD기법은 p≥n인 경우 각각 pn²+5n³/6 및 pn²+n³/3 flops의 시간복잡도가 필요하므로 각각 5pn²/2과 2pn² flops의 시간복잡도가 필요한 GD 및 HD기법에 비해 효과적인 downdating기법임을 알 수 있다. 벤치마크 실험에서도 PHD기법이 다른 기법에 비하여 성능이 가장 우수하였다.
VLIW 시스템의 개발과 디지털 신호 처리에의 응용 연구
최성욱(Seong-Uk Choi),김경훈(Gyeong-Hoon Kim),정보윤(Bo-Yoon Jeong),문종식(Jong-Shick Moon),서장원(Jang-Won Seo),박명순(Myong-Soon Park),전중남(Joong-Nam Jun),김석일(Suk-Il Kim),전문석(Moon-Seog Jun) 한국정보과학회 1996 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.23 No.1A
최근 멀티미디어등에 대한 관심이 고조됨에 따라 더욱 빠른 프로세서의 처리 속도를 요구하고 있다. 명령어 수준의 병렬성을 효과적으로 이용하는 프로세서중 수퍼 스칼라 기술은 점차 증가되는 하드웨어 복잡성등의 문제가 있어 앞으로는 VLIW(Very Long Instruction Word)가 중요한 프로세서 개념으로 이용될 것이다. 본 논문에서는 VLIW 시스템 개발을 위해 충북대, 고려대, 숭실대 3개학교가 공동으로 진행한 프로젝트의 중간 결과를 기술하였다. 충북대학교에서는 새로운 형태의 수퍼스칼라형 VLIW 프로세서를 설계하고 있으며 고려대학교에서는 컴파일러를 개발한다. 숭실대학교에서는 멀티미디어 응용 프로그램에서 핵심적인 역할을 하는 디지털 신호 처리 알고리즘을 본 연구에서 개발하는 VLIW 시스템에 효과적으로 응용하는 방안에 관해 연구하고 있다.