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2023 전세계 스마트그리드의 동인과 기술 동향 조사 분석
심민주(Min-Ju Sim),배정효(Jung-Hyo Bae) 대한전기학회 2023 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2023 No.7
전세계에서 탄소중립 선언 후 스마트그리드의 관심과 중요성이 커지면서 스마트그리드의 기술이 빠르게 성장하고 있다. 본 논문에서는 ISGAN 회원국들을 대상으로 스마트그리드의 동인과 기술을 조사하였다. 새롭게 조사한 결과는 2014년과 2020년에 조사결과와 비교하여 분석하였으며, 동인, 기술, 경제, 대륙별로 분류하여 각 국에서 우선순위로 생각하는 스마트그리드의 동인과 관련 기술을 분석하였다. 스마트그리드의 동인과 기술 조사를 통해 각 국가의 SG관련 정책 및 기술 변화에 따른 전략적 대응 방안을 마련할 수 있다.
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심민주 ( Min-joo Sim ),최승주 ( Seung-ju Choi ),서화정 ( Hwa-jeong Seo ) 한국정보처리학회 2020 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.27 No.1
최근 키오스크 사용 비중이 커짐으로써 그에 따른 사용자들의 개인 정보에 대한 보안 위협이 증가하였다. 호텔과 같은 숙박업소에서 이용하는 키오스크의 경우 체크인을 하기 위해 사용자들의 개인정보를 입력하는 것은 물론 숙박하는 호실의 정보도 가지고 있다. 이 경우 정보 유출 시 개인 정보 유출 이외의 다른 범죄가 발생할 수 있다. 이와 같은 키오스크 보안의 한계점을 보완하기 위해 본 논문에서는 Tendermint 기반의 블록체인을 이용하여 기존 일방향적인 결제 시스템을 지닌 기존 키오스크 체크인 시스템의 단점을 보완하고 키오스크 체크인의 보안성 및 신뢰성을 강화하는 방법을 제안한다.
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32-bit RISC-V 프로세서 상에서의 초경량 블록 암호 알고리즘 Revised CHAM 구현
심민주 ( Min-joo Sim ),엄시우 ( Si-woo Eum ),권혁동 ( Hyeok-dong Kwon ),송경주 ( Gyeong-ju Song ),서화정 ( Hwa-jeong Seo ) 한국정보처리학회 2021 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.28 No.2
ICISC’19에서 기존 CHAM과 동일한 구조와 규격을 갖지만, 라운드 수만 증가시킨 revised CHAM이 발표되었다. CHAM은 사물인터넷에서 사용되는 저사양 프로세서에서 효율적인 구현이 가능한 특징을 갖고 있다. AVR, ARM 프로세서 상에서의 CHAM 암호 알고리즘에 대한 최적 구현은 존재하지만, 아직 RISC-V 프로세서 상에서의 CHAM 구현은 존재하지 않는다. 따라서, 본 논문에서는 RISC-V 프로세서 상에서의 Revised CHAM 알고리즘을 최초로 구현을 제안한다. CHAM 라운드 함수의 내부 구조의 일부를 생략하여 최적 구현하였다. 그리고 홀수 라운드와 짝수 라운드를 모듈별로 구현하여 필요에 따라 모듈을 호출하여 손쉽게 사용할 수 있게 하였다. 결과적으로, RISC-V 상에서 제안 기법 적용하기 전보다 제안 기법 적용 후에 12%의 속도 향상을 달성하였다.
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부부관계 개선을 위한 부부 미술치료 경험에 대한 내러티브탐구
심민주(Min-Ju Sim),김갑숙(Gab-Sook Kim) 한국예술심리치료학회 2023 예술심리치료연구 Vol.19 No.1
본 연구는 부부갈등이 심각한 부부의 미술치료 경험에 대한 내러티브 탐구로 부부의 미술작품과 대화를 통해 부부는 삶의 경험을 어떻게 이야기하며 그 경험의 의미는 무엇인지 탐구하는 것이다. 부부는 결혼 9년 차로 1명의 자녀를 키우고 있다. 2019년 3월부터 2021년 2월까지 2주에 1회기를 원칙으로 20회기의 미술치료를 하였다. 참여자의 미술작품 및 문자, 일지, 녹취록, 행동관찰, 연구노트 등을 통해 현장텍스트를 수집하였다. 연구참여자의 삶에 대한 경험 이야기는 <어리고 아픈 나를 만나다>, <부부로 산다는 것은 삶을 공유하는 여행이다>로 기술하였다. 미술치료 경험에 대한 의미는 <삶에 대한 시야 확장과 자기 이해의 폭이 넓어졌다>, <배우자에 대한 관점의 변화로 공유하는 삶을 경험했다>이다. 즉 미술치료는 부부가 자신과 배우자를 이해하고 스스로를 자각하여 배우자를 바라보는 관점을 변화시키는 데 도움을 주었다. 본 연구는 부부 미술치료를 통해서 부부관계는 원가족과 연결된 삶 속에서 자기이해가 기본이 되어야 하고 나와 나의 긍정적인 관계 맺음이 나-타인의 건강한 관계 맺음으로 확장되며 부부의 정서는 가족 전체에 영향을 미치게 된다는 점을 확인하였다는 데 의의가 있다. A narrative inquiry was conducted on the art therapy experience of a married couple with severe marital conflict to examine how each partner narrated their life experiences through their artworks and conversations and explore the meanings of their experiences. The couple had been married for nine years and had a child. Art therapy was performed biweekly from March 2019 to February 2021, and 20 sessions were delivered. Field texts were collected through the participants’ artwork and text messages, research diaries, transcripts of art therapy sessions and interviews, behavioral observation data, and research notes. The participants’ life experiences were identified as follows: “I encountered myself, a young person feeling pain” and “Living as a married couple is having a journey during which one shares one’s life with another.” The meaning of the participants’ art therapy experiences was as follows: “Art therapy expanded the perspective on life and broadened the scope of self-understanding” and “Art therapy led to the experience of a shared life through changes in the perspective toward the spouse.” Hence, art therapy for a married couple helped them understand each other better and increased their self-awareness, leading the couple to experience changes in their perspectives toward their spouse. The results of couple art therapy confirmed that a marital relationship should be based on self-understanding in a life connected to the family of origin, a positive relationship ‘between me and myself’ can be extended to a healthy relationship between me and others, and the positive emotions of the married couple are likely to benefit the entire family.
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2023 전세계 스마트그리드의 동인과 기술 동향 조사 분석
심민주(Min-Ju Sim),배정효(Jung-Hyo Bae) 대한전기학회 2023 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2023 No.7
전세계에서 탄소중립 선언 후 스마트그리드의 관심과 중요성이 커지면서 스마트그리드의 기술이 빠르게 성장하고 있다. 본 논문에서는 ISGAN 회원국들을 대상으로 스마트그리드의 동인과 기술을 조사하였다. 새롭게 조사한 결과는 2014년과 2020년에 조사결과와 비교하여 분석하였으며, 동인, 기술, 경제, 대륙별로 분류하여 각 국에서 우선순위로 생각하는 스마트그리드의 동인과 관련 기술을 분석하였다. 스마트그리드의 동인과 기술 조사를 통해 각 국가의 SG관련 정책 및 기술 변화에 따른 전략적 대응 방안을 마련할 수 있다.
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국산 경량 암호 PIPO에 대한 부채널 분석과 마스킹 기법 제안
심민주 ( Min-joo Sim ),김현준 ( Hyun-jun Kim ),권혁동 ( Hyeok-dong Kwon ),장경배 ( Kyung-bae Jang ),김현지 ( Hyun-ji Kim ),박재훈 ( Jae-hoon Park ),엄시우 ( Si-woo Eum ),송경주 ( Gyeong-ju Song ),서화정 ( Hwa-jeong Seo ) 한국정보처리학회 2021 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.28 No.1
최근 사물인터넷(IoT) 환경에서 다양한 장비의 인터넷 통신이 가능하여 이에 적절한 경량 블록 암호 알고리즘에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. ICISC 2020에서 새로 발표된 국산 경량 블록 암호 알고리즘인 PIPO는 새로운 경량 S-Box를 조합한 unbalanced-Bridge 구조로 효율적인 비트슬라이싱 구현을 제공한다. IoT 환경에 PIPO가 적용되기 위해서는 부채널 분석에 대한 안전성이 보장되어야 한다. 따라서 본 논문에서는 PIPO가 1차 CPA 공격에 취약함을 확인한다. 그리고 부채널 공격에 대응하기 위해 1차 마스킹 기법을 제안한다. 제안한 마스킹 기법은 1차 CPA 공격에 안전하였으며, 마스킹 적용 전보다 -375%의 성능을 보였다. 그리고 기존 기법보다 1287% 속도가 빨라진 것을 확인하였다.
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SIMEC 경량암호에 대한 양자회로 구현 및 Post-Quantum 보안 강도 평가
송경주,장경배,심민주,서화정,Song Gyeong Ju,Jang Kyung Bae,Sim Min Joo,Seo Hwa Jeong 한국정보처리학회 2023 정보처리학회논문지. 컴퓨터 및 통신시스템 Vol.12 No.6
Grover 양자 알고리즘은 brute-force attack 가속화로 대칭키 암호의 보안 강도를 크게 감소시키므로 기존 블록 암호가 양자 컴퓨터에 안전하지 않을 것이라 예상한다. 따라서 대상 암호에 대한 양자회로 구현을 통해 Post-quantum 보안 강도를 확인하여 대규모 양자 컴퓨터 시대에 대비할 수 있다. 본 논문에서는 모든 SIMECK 경량 암호군에 대해 양자 자원(큐비트, 양자 게이트)을 최소화 한 기법으로 설계된 최적의 양자회로 구현 결과를 제시하고 각 함수별 양자 회로 동작을 설명한다. 마지막으로 제안된 SIMECK 양자회로에 대한 양자자원 추정 결과를 SIMON 양자 회로 결과와 비교하고 Grover 공격 비용을 계산하여 SIMECK 경량암호의 Post-quantum 보안 강도를 평가한다. Post-quantum 보안 강도 평가 결과 모든 SIMECK 경량 암호군이 NIST 보안 강도에 도달하지 못했다. 따라서 대규모 양자 컴퓨터 등장 시 SIMECK 암호의 안전성이 불명확하다고 예상하며 이에 대해 본 논문에서는 보안 강도를 높이기 위한 방안으로 블록사이즈 및 라운드 수와 키 길이를 증가시키는 것이 적합하다고 판단한다. Block cipher is not expected to be safe for quantum computer, as Grover's algorithm reduces the security strength by accelerating brute-force attacks on symmetric key ciphers. So it is necessary to check the post-quantum security strength by implementing quantum circuit for the target cipher. In this paper, we propose the optimal quantum circuit implementation result designed as a technique to minimize the use of quantum resources (qubits, quantum gates) for SIMECK lightweight cryptography, and explain the operation of each quantum circuit. The implemented SIMECK quantum circuit is used to check the estimation result of quantum resources and calculate the Grover attack cost. Finally, the post-quantum strength of SIMECK lightweight cryptography is evaluated. As a result of post-quantum security strength evaluation, all SIMECK family cipher failed to reach NIST security strength. Therefore, it is expected that the safety of SIMECK cipher is unclear when large-scale quantum computers appear. About this, it is judged that it would be appropriate to increase the block size, the number of rounds, and the key length to increase the security strength.
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Quantum neural network를 활용한 암호 연구 동향
송경주 ( Gyeong-ju Song ),장경배 ( Kyung-bae Jang ),엄시우 ( Si-woo Eum ),심민주 ( Min-joo Sim ),서화정 ( Hwa-jeong Seo ) 한국정보처리학회 2021 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.28 No.2
고전적인 인공 신경망을 암호 분야에 사용하기 위한 연구들이 이뤄지고 있으며 다양한 암호 관련 분야에서의 사용이 제안되었다. 더 나아가 최근에는 양자 컴퓨터의 연산속도 이점을 활용해서 고전적인 인공 신경망을 학습하기 위한 연구들이 진행되고 있다. 양자컴퓨터의 양자 알고리즘은 기존 컴퓨터에서 보여주지 못한 연산속도를 보여주었으며 앞으로의 잠재력이 기대되고 있다. 본 논문에서는 Quantum Neural Network (QNN)를 활용한 암호 연구 동향에 대해 살펴본다.
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송경주 ( Gyeong-ju Song ),장경배 ( Kyung-bae Jang ),심민주 ( Min-joo Sim ),서화정 ( Hwa-jeong Seo ) 한국정보처리학회 2022 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.29 No.2
대규모 양자컴퓨터가 등장하면 기존 암호체계가 더 이상 안전하지 않을 것이라 예상한다. 양자 알고리즘인 Grover‘s 알고리즘은 대칭키 암호에 대한 brute-force attack을 가속화 시켜 보안강도를 감소시킨다. 따라서 양자컴퓨터의 가용 자원이 암호공격에 필요한 자원에 도달했을 때, 공격 대상 암호가 깨지는 시점으로 보고 있다. 많은 선행 연구들은 암호를 양자회로로 구현하여 공격에 필요한 자원을 추정하고 암호에 대한 양자 강도를 확인하였다. 본 논문에서는 이러한 연구동기로 ARX 구조의 SIMECK 경량암호에 대한 양자회로를 처음으로 제안한다. 우리는 SIMECK 양자회로에 대한 최적의 양자회로 구현을 제시하고 각 함수의 동작을 설명한다. 마지막으로 SIMECK 양자회로에 대한 양자자원을 추정하고 SIMON 양자회로와 비교하여 평가한다.
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