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비선형 Tent-Map을 이용한 RFID 인증 프로토콜 설계
한규광,임거수,Han, Kyu-Kwang,Yim, Geo-Su 한국전자통신학회 2014 한국전자통신학회 논문지 Vol.9 No.10
RFID(Radio-Frequency IDentification)시스템은 무선으로 사물을 식별하는 기술로 물류, 운송, 유통, 재고관리 등과 같은 물품관리를 획기적으로 개선할 수 있는 새로운 방법이다. 그러나 무선을 사용하고 있는 RFID는 통신구간에 대한 보안의 취약성 때문에 정보 누출 및 변조 같은 위험성을 가지고 있다. 우리는 이런 RFID 통신 시스템에 복잡계의 대표적인 계인 Tent-Map을 적용하여 새로운 인증 프로토콜을 설계하였다. 복잡계의 대표적인 특징인 초기치 민감성과 불규칙성을 RFID의 Reader 와 Tag에 적용하여 보다 견고하고 간략한 인증시스템을 설계하였다. 본 논문에서 보인 복잡계를 이용한 RFID 인증 프로토콜 설계는 기존의 Hash 함수나 난수에 의존되었던 인증 시스템에 차별화된 새로운 방법으로 그 활용성을 검증하는데 그 목적이 있다. The RFID (Radio-Frequency Identification) system is a technology to discern things by radio and an epoch-making new method to improve product management such as distribution, transport, mobilization, inventory control. However, RFID, which uses radio, is at risk for information leakage and falsification due to the vulnerability of security of the communication section. We designed the new authentication protocol by applying the tent map, which is the representative complex systems, to the RFID communication system. A more solid and simple authentication system was designed by applying the initial value sensitivity and irregularity, which are the representative characteristics of the complex system, to the reader and tag of RFID. The purpose of this paper is to verify the usability of the RFID authentication protocol design that uses the nonlinear system shown in this thesis by the new system differentiated from the authentication system that depends on the existing hash function or random numbers.
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Multiensemble Sampling 방법의 속성에 대한 연구
한규광,Han, Kyu-Kwang 배재대학교 자연과학연구소 2005 自然科學論文集 Vol.15 No.1
전산분산시늉(computational molecular simulation)을 이용하여 생물분자와 같이 다양하고 복잡한 분자계들을 연구하는데 있어서, 그 성과는 표본추출 알고리즘의 배열공간(configuration space) 탐사능력에 의해 결정된다고 말해도 과언이 아니다. 본 연구에서는 기존의 방법들이 안고 있는 문제점들을 제거 또는 완화시킬 수 있는 유력한 방법 중 하나인 Multiensemble Sampling(MES) 방법의 실용적 속성에 대한 체계적인 연구로부터, 분자배열공간상에서 떨어져 있는 영역들을 탐사하는데 MES를 효과적으로 적용할 수 있는 체계적이면서도 일반적인 실행 방법론을 도출해 내기 위한 작업을 수행하였다. 이 작업에서는 좀 더 일반화시킨 MES의 무게함수의 꼴을 이용하여, '물속에서의 공동 형성'을 몬테카를로(MC)로 수행하였다. 여러 경우에 대해 시늉내기 매개변수들과 계산의 효율성과의 상관관계를 조사하여 그 결과로부터 효율성을 극대화할 수 있는 실행 체계를 제시할 수 있었다. 그 체계에 따라 반지름이 0에서 5.64A에 이르는 여러 크기의 공동을 갖는 계들을 한 번의 시늉으로 탐사할 수 있었다. It is no exaggeration to say that the productivity of a research using computer simulations on complex molecular systems like biomolecules depends on the ability of the sampling algorithm to explore the relevant parts of configuration space. In this study, we investigate the properties on the mutiensemble sampling (MES) which is one of the solutions that surmount limitations of conventional sampling algorithms. Works for finding out practical systematic ways of using the MES efficiently to explore distantly separated regions in configuration space are performed. In this work, the more generalized form of weighting function for MES is used and 'cavity formation in water' is simulated using Monte Carlo. investigating the correlation of simulation parameters and the efficiency of the method, we propose a practical way of maximizing the power of the MES. We applied the way to 'cavity formation in water' and were able to explore the parts of configuration space relevant to cavities of radius from 0 to 5.6A in a single simulation.
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THE Multiensemble Sampling Method
한규광,Han, Kyu-Kwang Research Institute of Natural Sciences 2007 自然科學論文集 Vol.18 No.1
컴퓨터 시뮬레이션의 효율적인 한 방법을 재조명하였다. 이 방법을 이용하면, 여러 열역학적 상태들을 단 한 번의 시뮬레이션으로 조사할 수 있다. 그렇게 할 수 있는 것은, 조사하고자 하는 모든 상태들에 대해 관련 배열공간을 골고루 탐사하는 방법의 능력에 기인한다. 이 방법은 아직도 다중최소 문제가 여전히 큰 장애로 남아 있는 생체고분자와 같은 복잡계의 시뮬레이션에도 이용할 수 있다. 이 논문에서 방법의 이론을 간단히 재검토하고 어떻게 시뮬레이션으로 실현하는지 예를 들어 설명하겠다. An efficient sampling method of computer simulation is reviewed. Using the method, several thermodynamic states can be investigated at a time in a single simulation. It is due to the ability of the method to explore the relevant parts of configuration space equally for every state being investigated. The method can be used in simulations of complex systems such as biopolymers which are still greatly hampered by the multi-minima problem. In this article I present a brief theoretical review of the method and illustrate how to realize it in the simulations.
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한규광,Han, Kyu-Kwang 배재대학교 자연과학연구소 1998 自然科學論文集 Vol.10 No.1
대정준 몬테카를로 시늉을 집중적으로 수행하여 무결정 연속고체 표면 위에 흡착된 Lennard-Jones 유체의 홑층에 대해 덮힘률 $\theta$ ~ 0.8에서 1.8 까지를 연구하였다. 시늉 결과는 최근 흑연위의 알곤 홑층 녹기에 대한 열역학적 실험측정에서 관찰되어졌던 두 단계의 녹음 행태를 뚜렷이 보여 주었다. 본 연구에서 관찰된 녹음 행태는 갑작스러운 밀도 변화 후에 점진적인 상전이로 이루어진다. 홑층 구조에 대한 스냅 사진들은 녹기과정에 어긋나기 짝의 형성과 그 짝의 분리가 연루되어 있다는 것을 가르키고 있다. 계의 크기에 의한 효과를 감안하여, 갑작스러운 밀도 변화는 Kosterlitz, Thouless, Halperin, Nelson, and Young (KTHNY)의 이론과 무관할 것인 반면에, 두 번째의 점진적 전이는 KTHNY 타입의 녹기 상전이일 것이라고 사료된다. A Lennard-Jones fluid layer adsorbed on a smooth solid surface was studied at coverages $\theta$ ~ 0.8 to 1.8 on an isotherm by performing intensive grand canonical Monte Carlo simulations. The results clearly show a picture of two-step melting process which used to be observed in recent thermodynamic measurements of argon monolayer melting on graphite. The observed melting process consist of an abrupt density change followed by a gradual transition. Snapshots of monolayer configurations indicate that the creation and dissociation of a dislocation pair are involved in the melting mechanism. Taking the effect of system size into account, it is suggested that, while the abrupt density change may be not related to the theory of Kosterlitz, Thouless, Halperin, Nelson, and Young (KTHNY), the second gradual transition is probably a KTHNY-type melting transition.
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Multiensemble Sampling 방법의 속성에 대한 연구
한규광 배재대학교 자연과학연구소 2004 自然科學論文集 Vol.15 No.1
전자분자시늉(computational molecular simulation)을 이용하여 생물분자와 같이 다양하고 복잡한 분자계들을 연구하는데 있어서, 그 성과는 표본추출 알고리즘의 배열공간(configuration space) 탐사능력에 의해 결정된다고 말해도 과언이 아니다. 본 연구에서는 기존의 방법들이 안고 있는 문제점들을 제거 또는 완화시킬 수 있는 유력한 방법 중 하나인 Multiensemble Sampling (MES) 방법의 실용적 속성에 대한 체계적인 연구로부터, 분자배열공간상에서 떨어져있는 영역들을 탐사하는데 MES를 효과적으로 적용할 수 있는 체계적이면서도 일반적인 실행 방법론을 도출해 내기 위한 작업을 수향하였다. 이 작업에서는 좀 더 일반화시킨 MES의 무게함수의 꼴을 이용하여, '물 속에서의 공동 형성'을 몬테카를로(MC)로 수행하였다. 여러 경우에 대해 시늉내기 매개변수들과 계산의 효율성과의 상관관계를 조사하여 그 결과로부터 효율성을 극대화할 수 있는 실행 체계를 제시할 수 있었다. 그 체계에 따라 반지름이 0에서부터 5.64A에 이르는 여러 크기의 공동을 갖는 계들을 한 번의 시늉으로 탐사할 수 있었다. It is no exaggeration to say that the productivity of a research using computer simulations on complex molecular systems like biomolecules depends on the ability of the sampling algorithm to explore the relevant parts of configuration space. In this study, we investigate the properties of the multiensemble sampling (MES) which is one of the solutions that surmount limitations of conventional sampling algorithms. Works for finding out practical systematic ways of using the MES efficiently to explore distantly separated regions in configuration space are performed. In this work, the more generalized form of weighting function for MES is used and 'cavity formation in water' is simulated using Monte Carlo. Investigating the correlation of simulation parameters and the efficiency of the method, we propose a practical way of maximizing the power of the MES. We applied the way to 'cavity formation in water' and were able to explore the parts of configuration space relevant to cavities of radius from 0 to 5.6A in a single simulation.
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