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차규일,김영호,안신영,임은지 한국통신학회 2014 정보와 통신 Vol.31 No.3
최근 빅데이터 처리에 대한 요구가 급증하면서 매니코어 계산장치의 개발이 활발히 진행되고 있어 계산 장치와 입출력 저장장치의 성능 격차는 과거보다 더욱 두드러지고 있다. 이런 상황에서 메모리 가상화 서비스 기술은 입출력 저장 장치의 성능 문제를 완화할 최적의 대안으로 주목받고 있다. 본고에서는 방대한 데이터를 처리해야 하는 응용 프로그램에 게 입출력 저장 장치의 성능 한계를 극복하고 데이터 처리 비용 을 최소화 할 수 있도록 원격 메모리를 이용한 대용량 가상 물 리 메모리 제공 서비스를 지원하는 최근 메모리 가상화 서비스 기술 동향에 대해 알아본다.
QPlayer: Lightweight, scalable, and fast quantum simulator
진기성,차규일 한국전자통신연구원 2023 ETRI Journal Vol.45 No.2
With the rapid evolution of quantum computing, digital quantum simulations are essential for quantum algorithm verification, quantum error analysis, and new quantum applications. However, the exponential increase in memory overhead and operation time is challenging issues that have not been solved for years. We propose a novel approach that provides more qubits and faster quantum operations with smaller memory than before. Our method selectivelytracks realized quantum states using a reduced quantum state representation scheme instead of loading the entire quantum states into memory. This method dramatically reduces memory space ensuring fast quantum computations without compromising the global quantum states. Furthermore, our empirical evaluation reveals that our proposed idea outperforms traditional methods for various algorithms. We verified that the Grover algorithm supports up to 55 qubits and the surface code algorithm supports up to 85 qubits in 512 GB memory on a single computational node, which is against the previous studies that support only between 35 qubits and 49 qubits.
김재열,차규일,김영호,강동재,임은지,정성인,Kim, C.Y.,Cha, G.I.,Kim, Y.H.,Kang, D.J.,Lim, Y.J.,Jung, S.I. 한국전자통신연구원 2009 전자통신동향분석 Vol.24 No.4
최근의 경제난과 에너지 가격의 급격한 변동은 세계 각국의 에너지 정책이 지속 가능한 미래 에너지의 개발에 관심을 가지게 만들었다. 또한 나날이 심각해지는 지구온난화 현상은 이러한 세계 각국의 위기감을 실제적인 행동으로 이끌어 내고 있다. 이러한 행동의 하나로 태양력과 수력 등의 청청에너지 개발과 에너지 사용량을 줄이기 위한 노력과 기술개발을 들 수 있다 기존의 서버 컴퓨팅 시스템의 화두는 단연 성능과 안정성이었다. 즉 가격대비 성능과 안정성이 높기만 하면 전력사용량은 별 문제가 되지 않았다. 또한 절력절감 기술은 전력을 항상 공급받지 못하는 랩톱과 같은 이동형 컴퓨팅 장치에만 적용되었다. 하지만 최근의 경향은 모바일에만 적용되던 전력절감 기술을 서버 컴퓨팅 분야에도 적용하여 전체 시스템의 전력사용량을 낮추는 것을 목표로 한다. 그린 운영체제란 운영체제 수준에서 시스템의 전력사용량을 낮추는 모든 기술을 포괄한다고 볼 수 있다.
결함허용 양자 컴퓨팅을 위한 양자 오류 복호기 연구 동향
조은영,온진호,김재열,차규일,E.Y. Cho,J.H. On,C.Y. Kim,G. Cha 한국전자통신연구원 2023 전자통신동향분석 Vol.38 No.5
Quantum error correction is a key technology for achieving fault-tolerant quantum computation. Finding the best decoding solution to a single error syndrome pattern counteracting multiple errors is an NP-hard problem. Consequently, error decoding is one of the most expensive processes to protect the information in a logical qubit. Recent research on quantum error decoding has been focused on developing conventional and neural-network-based decoding algorithms to satisfy accuracy, speed, and scalability requirements. Although conventional decoding methods have notably improved accuracy in short codes, they face many challenges regarding speed and scalability in long codes. To overcome such problems, machine learning has been extensively applied to neural-network-based error decoding with meaningful results. Nevertheless, when using neural-network-based decoders alone, the learning cost grows exponentially with the code size. To prevent this problem, hierarchical error decoding has been devised by combining conventional and neural-network-based decoders. In addition, research on quantum error decoding is aimed at reducing the spacetime decoding cost and solving the backlog problem caused by decoding delays when using hardware-implemented decoders in cryogenic environments. We review the latest research trends in decoders for quantum error correction with high accuracy, neural-network-based quantum error decoders with high speed and scalability, and hardware-based quantum error decoders implemented in real qubit operating environments.
안창원,임은지,정성인,차규일 한국경영과학회 2001 한국경영과학회 학술대회논문집 Vol.- No.2
인터넷의 사용자가 급증하면서 고가용성(High Availability)과 확장성(Scalability)를 지닌 고성능 인터넷 서버들이 요구되고 있다. 클러스터 시스템은 이러한 요구사항을 만족시킬 수 있는 시스템으로 실제 작을 처리하는 서버(Server)와 시스템 외부에서 유입되는 사용자 요구를 시스템에 속한 서버 노드에 분배하는 디렉터(Director)로 이루어져 있다. 디렉터는 사용자가 요구한 작업을 서버노드에 분배하는 로드밸런서(Load-Balancer)의 역할을 하게 되는데, 작업을 분배하는 방법으로는 Round-Robin, Least-Connection 등의 방법이 주로 사용되고 있다. 본 논문에서는 각 작업분배 방법 중 효과적인 방법을 비교 선택하기 위해 대기이론을 적용하여 시뮬레이션을 통해 검증하였다.