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김동관,이용우,천선영,최희림,이재호,염호윤,김한준,Dongkwan Kim,Yongwoo Lee,Seonyoung Cheon,Heelim Choi,Jaeho Lee,Hoyun Youm,Hanjun Kim 한국정보처리학회 2024 정보처리학회논문지. 컴퓨터 및 통신시스템 Vol.13 No.7
클라우드 컴퓨팅이 널리 사용되면서, 데이터 유출에 대한 관심도 같이 증가하고 있다. 동형암호는 데이터를 암호화된 채로 클라우드 서버에서 연산을 수행함으로써 해당 문제를 해결할 수 있다. 그러나, 프로그램 전체를 동형암호로 연산하는 것은 큰 오버헤드를 가지고 있다. 프로그램의 일부분만 동형암호를 사용하는 것은 오버헤드를 줄일 수 있지만, 사용자가 직접 프로그램의 코드를 분할하는 것은 시간이 오래 걸리는 작업이고 또한 에러를 발생시킬 수 있다. 이 연구는 지시문을 활용하여 동형암호 프로그램의 코드를 분할하는 컴파일러인 Heapa를 제시하였다. 사용자가 프로그램에 클라우드 컴퓨팅 영역에 대한 코드를 지시문으로 삽입하면 Heapa는 클라우드 서버와 호스트사이의 통신 및 암호화를 적용시킨 계획을 세우고, 분할된 프로그램을 생성한다. Heapa는 영역 단위의 지시문뿐만 아니라 연산 단위의 지시문도 사용가능하여 프로그램을 더 세밀한 단계로 분할 가능하다. 이 연구에선 6개의 머신러닝 및 딥러닝 어플리케이션을 통해 컴파일러의 성능을 측정했으며, Heapa는 기존 동형암호를 활용한 클라우드 컴퓨팅보다 3.61배 개선된 성능을 보여주었다. Despite its wide application, cloud computing raises privacy leakage concerns because users should send their private data to the cloud. Homomorphic encryption (HE) can resolve the concerns by allowing cloud servers to compute on encrypted data without decryption. However, due to the huge computation overhead of HE, simply executing an entire cloud program with HE causes significant computation. Manually partitioning the program and applying HE only to the partitioned program for the cloud can reduce the computation overhead. However, the manual code partitioning and HE-transformation are time-consuming and error-prone. This work proposes a new homomorphic encryption enabled annotation-guided code partitioning compiler, called Heapa, for privacy preserving cloud computing. Heapa allows programmers to annotate a program about the code region for cloud computing. Then, Heapa analyzes the annotated program, makes a partition plan with a variable list that requires communication and encryption, and generates a homomorphic encryptionenabled partitioned programs. Moreover, Heapa provides not only two region-level partitioning annotations, but also two instruction-level annotations, thus enabling a fine-grained partitioning and achieving better performance. For six machine learning and deep learning applications, Heapa achieves a 3.61 times geomean performance speedup compared to the non-partitioned cloud computing scheme.
지역별 혁신 네트워크의 차이와 영향요인 분석: 국가연구개발사업 참여 혁신주체의 관점에서
김동관 ( Dongkwan Kim ),남태우 ( Taewoo Nam ) 한국경제지리학회 2021 한국경제지리학회지 Vol.24 No.3
This study analyzes actor networks in regional innovation processes with a focus on actors’ activities and finds the determinants of the networks, thereby aiming to provide information useful for regional innovation policy makers. To this end, the study conducted a social network analysis of the national R&D projects data and identified the activities of innovation actors. Finding out the network determinants was QAP analysis. The study suggests three main findings as follows. First, a meaningful difference exists in characteristics of innovation activity by region. Second, the network of innovation actors meaningfully differs from region to region. The centrality of the network was found to be high in universities and businesses in Seoul and Gyeonggi, and in public research institutes in Daejeon. There are regions where all the networks of innovative actors are composed of one component, while some regions are not yet established with the network. Finally, although the networks of innovation actors are influenced by the geographical proximity and the size of the R&D fund, it is notable that the previous continuous relationship forms a strong research network.
김동관(KIM, Dongkwan),박상준(PARK, Sangjun) 대한교통학회 2016 대한교통학회 학술대회지 Vol.75 No.-
본 연구는 신호교차로에서 보행자 안전의 향상을 위한 LPI 기법의 적용 효과를 산정하였다. 이를 위해 SSAM모형과 VISSIM을 이용하여 효과를 현실적으로 산정할 수 있는 기법을 개발하고, 개발된 기법을 적용하여 LPI의 효과에 기여하는 요인들을 분석하였다. 마지막으로 LPI 기법을 적용함에 따라 발생하는 효과를 개략적으로 산정하였으며, 주요 결과는 다음과 같다. 첫째, VISSIM을 이용한 시뮬레이션 모형 개발 시 횡단보도 링크와 커넥터를 중첩되게 설정하여야 한다는 사실을 도출하였다. 둘째, LPI 효과 영향분석에는 효과척도 값의 변화보다는 상충횟수의 변화를 효과산정의 기준으로 사용하여야 할 것으로 판단된다. 셋째, LPI 적용 효과는 교통량과 보행량의 수준과 관계없이 현저하였다. LPI 지속시간의 경우 최소 5초로 설정하는 것이 바람직 한 것으로 판단되며, 안전측면에서는 7초가 가장 바람직한 것으로 분석되었다. 교차로 기하구조의 경우 부도로의 차로수가 증가함에 따라 상충의 발생빈도가 증가하는 것으로 분석되었다. 결과적으로 LPI기법 적용전의 상충횟수에는 차이가 있으나 평균적으로 97% 감소된 것으로 분석되어 안전측면에서의 효과가 매우 현저할 것으로 판단된다.