일반화 능력의 향상을 위한 깊은 신경망 양자화

학위논문(박사)--서울대학교 대학원 :공과대학 전기·컴퓨터공학부,2020. 2. 성원용.최근 깊은 신경망(deep neural network, DNN)은 영상, 음성 인식 및 합성 등 다양한 분야에서 좋은 성능을 보이고 있다. 하지만 대부분의 인공신경망은 많은 가중치(parameter) 수와 계산량을 요구하여 임베디드 시스템에서의 동작을 방해한다. 인공신경망은 낮은 정밀도에서도 잘 동작하는 인간의 신경세포를 모방하였기 떄문에 낮은 정밀도에서도 잘 동작할 가능성을 가지고 있다. 인공신경망의 양자화(quantization)는 이러한 특징을 이용한다. 일반적으로 깊은 신경망 고정소수점 양자화는 8-bit 이상의 단어길이에서 부동소수점과 유사한 성능을 얻을 수있지만, 그보다 낮은 1-, 2-bit에서는 성능이 떨어진다. 이러한 문제를 해결하기 위해 기존 연구들은 불균형 양자화기나 적응적 양자화 등의 더 정밀한 인공신경망 양자화 방법을 사용하였다. 본 논문은 기존의 연구와 매우 다른 방법을 제시한다. 본 연구는 고정 소수점 네트워크의 일반화능력을 향상시키는데 초점을 맞추었으며, 이를 위해 재훈련(retraining) 알고리즘에 기반하여 양자화된 인공신경망의 성능을 분석한다. 성능 분석은 레이어별 민감도 측정(layer-wise sensitivity analysis)에 기반한다. 또한 양자화 모델의 넓이와 깊이에 따른 성능도 분석한다. 분석된 결과를 바탕으로 양자화 스텝 적응 훈련법(quantization step size adaptation)과 점진적 양자화 훈련 방법(gradual quantization)을 제안한다. 양자화된 신경망 훈련시 양자화 노이즈를 적당히 조정하여 손실 평면(loss surface)상에 평평한 미니마(minima)에 도달 할 수 있는 양자화 훈련 방법 또한 제안한다. HLHLp (high-low-high-low-precision)로 명명된 훈련 방법은 양자화 정밀도를 훈련중에 높게-낮게-높게-낮게 바꾸면서 훈련한다. 훈련률(learning rate)도 양자화 스텝 사이즈를 고려하여 유동적으로 바뀐다. 제안하는 훈련방법은 일반적인 방법으로 훈련된 양자화 모델에 비해 상당히 좋은 성능을 보였다. 또한 선훈련된 선생 모델로 학생 모델을 훈련하는 지식 증류(knowledge distillation, KD) 기술을 이용하여 양자화의 성능을 높이는 방법을 제안한다. 특히 선생 모델을 선택하는 방법과 지식 증류의 하이퍼파라미터가 성능에 미치는 영향을 분석한다. 부동소수점 선생모델과 양자화 된 선생 모델을 사용하여 훈련 시킨 결과 선생 모델이 만들어내는 소프트맥스(softmax) 분포가 지식증류학습 결과에 크게 영향을 주는 것을 발견하였다. 소프트맥스 분포는 지식증류의 하이퍼파라미터들을 통해 조절될수 있으므로 지식증류 하이퍼파라미터들간의 연관관계 분석을 통해 높은 성능을 얻을 수 있었다. 또한 점진적으로 소프트 손실 함수 반영 비율을 훈련중에 줄여가는 점진적 소프트 손실 감소(gradual soft loss reducing)방법을 제안하였다. 뿐만 아니라 여러 양자화모델을 평균내어 높은 일반화 능력을 갖는 양자화 모델을 얻는 훈련 방법인 확률 양자화 가중치 평균(stochastic quantized weight averaging, SQWA) 훈련법을 제안한다. 제안하는 방법은 (1) 부동소수점 훈련, (2) 부동소수점 모델의 직접 양자화(direct quantization), (3) 재훈련(retraining)과정에서 진동 훈련율(cyclical learning rate)을 사용하여 휸련율이 진동내에서 가장 낮을 때 모델들을 저장, (4) 저장된 모델들을 평균, (5) 평균 된 모델을 낮은 훈련율로 재조정 하는 다중 단계 훈련법이다. 추가로 양자화 가중치 도메인에서 여러 양자화 모델들을 하나의 손실평면내에 동시에 나타낼 수 있는 심상(visualization) 방법을 제안한다. 제안하는 심상 방법을 통해 SQWA로 훈련된 양자화 모델은 손실평면의 가운데 부분에 있다는 것을 보였다.Deep neural networks (DNNs) achieve state-of-the-art performance for various applications such as image recognition and speech synthesis across different fields. However, their implementation in embedded systems is difficult owing to the large number of associated parameters and high computational costs. In general, DNNs operate well using low-precision parameters because they mimic the operation of human neurons; therefore, quantization of DNNs could further improve their operational performance. In many applications, word-length larger than 8 bits leads to DNN performance comparable to that of a full-precision model; however, shorter word-length such as those of 1 or 2 bits can result in significant performance degradation. To alleviate this problem, complex quantization methods implemented via asymmetric or adaptive quantizers have been employed in previous works. In contrast, in this study, we propose a different approach for quantization of DNNs. In particular, we focus on improving the generalization capability of quantized DNNs (QDNNs) instead of employing complex quantizers. To this end, first, we analyze the performance characteristics of quantized DNNs using a retraining algorithm; we employ layer-wise sensitivity analysis to investigate the quantization characteristics of each layer. In addition, we analyze the differences in QDNN performance for different quantized network sizes. Based on our analyses, two simple quantization training techniques, namely \textit{adaptive step size retraining} and \textit{gradual quantization} are proposed. Furthermore, a new training scheme for QDNNs is proposed, which is referred to as high-low-high-low-precision (HLHLp) training scheme, that allows the network to achieve flat minima on its loss surface with the aid of quantization noise. As the name suggests, the proposed training method employs high-low-high-low precision for network training in an alternating manner. Accordingly, the learning rate is also abruptly changed at each stage. Our obtained analysis results include that the proposed training technique leads to good performance improvement for QDNNs compared with previously reported fine tuning-based quantization schemes. Moreover, the knowledge distillation (KD) technique that utilizes a pre-trained teacher model for training a student network is exploited for the optimization of the QDNNs. We explore the effect of teacher network selection and investigate that of different hyperparameters on the quantization of DNNs using KD. In particular, we use several large floating-point and quantized models as teacher networks. Our experiments indicate that, for effective KD training, softmax distribution produced by a teacher network is more important than its performance. Furthermore, because softmax distribution of a teacher network can be controlled using KD hyperparameters, we analyze the interrelationship of each KD component for QDNN training. We show that even a small teacher model can achieve the same distillation performance as a larger teacher model. We also propose the gradual soft loss reducing (GSLR) technique for robust KD-based QDNN optimization, wherein the mixing ratio of hard and soft losses during training is controlled. In addition, we present a new QDNN optimization approach, namely \textit{stochastic quantized weight averaging} (SQWA), to design low-precision DNNs with good generalization capability using model averaging. The proposed approach includes (1) floating-point model training, (2) direct quantization of weights, (3) capture of multiple low-precision models during retraining with cyclical learning rate, (4) averaging of the captured models, and (5) re-quantization of the averaged model and its fine-tuning with low learning rate. Additionally, we present a loss-visualization technique for the quantized weight domain to elucidate the behavior of the proposed method. Our visualization results indicate that a QDNN optimized using our proposed approach is located near the center of the flat minimum on the loss surface.1.Introduction 1 1.1 Quantization of Deep Neural Networks 1 1.2 Generalization Capability of DNNs 3 1.3 Improved Generalization Capability of QDNNs 3 1.4 Outline of the Dissertation 5 2. Analysis of Fixedpoint Quantization of Deep Neural Networks 6 2.1 Introduction 6 2.2 Fixedpoint Performance Analysis of Deep Neural Networks 8 2.2.1 Model Design of Deep Neural Networks 8 2.2.2 Retrainbased Weight Quantization 10 2.2.3 Quantization Sensitivity Analysis 12 2.2.4 Empirical Analysis 13 2.3 Step Size Adaptation and Gradual Quantization for Retraining of DeepNeural Networks 22 2.3.1 Stepsize adaptation during retraining 22 2.3.2 Gradual quantization scheme 24 2.3.3 Experimental Results 24 2.4 Concluding remarks 30 3. HLHLp:Quantized Neural Networks Training for Reaching Flat Minimain Loss Surface 32 3.1 Introduction 32 3.2 Related Works 33 3.2.1 Quantization of Deep Neural Networks 33 3.2.2 Flat Minima in Loss Surfaces 34 3.3 Training QDNN for IMproved Generalization Capability 35 3.3.1 Analysis of Training with Quantized Weights 35 3.3.2 Highlowhighlowprecision Training 38 3.4 Experimental Results 40 3.4.1 Image Classification with CNNs 41 3.4.2 Language Modeling on PTB and WikiText2 44 3.4.3 Speech Recognition on WSJ Corpus 48 3.4.4 Discussion 49 3.5 Concluding Remarks 55 4 Knowledge Distillation for Optimization of Quantized Deep Neural Networks 56 4.1 Introduction 56 4.2 Quantized Deep Neural Netowrk Training Using Knowledge Distillation 57 4.2.1 Quantization of deep neural networks and knowledge distillation 58 4.2.2 Teacher model selection for KD 59 4.2.3 Discussion on hyperparameters of KD 62 4.3 Experimental Results 62 4.3.1 Experimental setup 62 4.3.2 Results on CIFAR10 and CIFAR100 64 4.3.3 Model size and temperature 66 4.3.4 Gradual Soft Loss Reducing 68 4.4 Concluding Remarks 68 5 SQWA: Stochastic Quantized Weight Averaging for Improving the Generalization Capability of LowPrecision Deep Neural Networks 70 5.1 Introduction 70 5.2 Related works 71 5.2.1 Quantization of deep neural networks for efficient implementations 71 5.2.2 Stochastic weight averaging and losssurface visualization 72 5.3 Quantization of DNN and loss surface visualization 73 5.3.1 Quantization of deep neural networks 73 5.3.2 Loss surface visualization for QDNNs 75 5.4 SQWA algorithm 76 5.5 Experimental results 80 5.5.1 CIFAR100 80 5.5.2 ImageNet 87 5.6 Concluding remarks 90 6 Conclusion 92 Abstract (In Korean) 110Docto

다성분 및 스핀-쌍극자 보즈 아인슈타인 응집체의 기초 물리 및 계측학 연구로의 활용

학위논문(박사) -- 서울대학교대학원 : 자연과학대학 물리·천문학부(물리학전공), 2022. 8. Uwe R. Fischer.This thesis is focused on theoretical studies of the possibility of applying Bose-Einstein condensates (BEC) as laboratories for fundamental physics and metrology. First topic is how one can get the value of the damping parameter in the modified mean-field theory of the spinor BEC. Mean-field theory of BEC [1, 2] is widely used to study behaviors and characteristics of BEC, but they have one major problem: it cannot explain the collective damping of BEC. To remedy this problem, Pitaevskiˇı introduced dimensionless phenomenological damping parameter [3] and Choi, Morgan, and Burnett estimated its value to be about 0.03 [4] from the date of scalar 23Na BEC experiment [5]. Later, people tried to derive this phenomenological equations for scalar BEC [6] but so far it has been done with introducing correction factor to match the value of the damping parameter to be 0.03 [7, 8]. In other words, no complete microscopic derivation for the damping parameter is done yet. Moreover, we find out that the damping parameter for spinor BEC is commonly set to be 0.03 without any justifications, e.g. [9, 10], although there is a possiblity that the damping parameter might be different on different systems and it may depend on spin indices. Based on our Physical Review A paper [11], we show that one may get the value of the damping parameter by measuring the switching time of the direction of the spin of the spinordipolar BEC if its local spin orientation is homogeneous. By assuming that the damping paramter for spinor BEC does not depend on spin indices [9, 10], we were able to derive the Landau-Lifshitz-Gilbert equation which is phenomenological equation to describe the behavior of the ferromagnets under external magnetic field. We also obtain Stoner-Wohlfarth Hamiltonian if there is no dissipation in the spinor-dipolar BEC and if local spin direction of the spinor-dipolar BEC is same everywhere. It has been verified experimentally that spinor-dipolar BEC with homogeneous local spin orientation can be made [12], so our suggestion to get damping parameter from the switching time of the direction of the spin of the spinor-dipolar BEC is not just a theoretical toy model. Second topic is the possilibity of estimating the magnitude of the external perturbation by measuring the number of BEC molecules created by ultracold chemical reaction. There are proposals that BEC can act as sensors for measuring the acceleration [13], for measuring the detection of gravitational waves (GW) [14, 15, 16, 17], for measuring the gravitational field gradient on a millimetre scale [18], and for the detection of dark matter [19], but they do not calculate classical Fisher information and hence the lower bound of the variance of the estimation could be bigger. Moreover, those proposed sensors are based on measuring number of phonons in BEC but single phonon detection in condensates has been achieved experimentally so far only in the superfluid helium II [20] and there is no report of achieving single phonon detection in BECs yet (it is difficult to measure the number of phonons in BEC, for example, see [21]). In our to-be-submitted paper, we study scalar BEC system under ultracold chemical reaction with homogeneous but time-dependent density perturbation being applied to that system at some time t = 0. By calculating quantum Fisher information (QFI) and the lower bound of the classical Fisher information (CFI) when estimating the maximum magnitude of that perturbation by measuring the number of BEC molecules created by ultracold chemical reaction, we found out that the sensitivity of this method can be close to the ultimate possible limit. In addition, since number of BEC molecules created by ultracold chemical reaction can be measured (for example, see [22, 23, 24, 25]), our scheme implies that there could be BEC sensors more easy to implement than previous BEC sensors based on phonons.본 논문은 보즈-아인슈타인 응집체의 기초 물리 및 계측학 연구로의 활용 가능성에 대해 다룬다. 첫번째 주제에서는 감쇄에 의한 영향을 반영한 보즈-아인슈타인 응집체의 평균장 이론에 등장하는 감쇄 지수를 측정할 수 있는 새로운 실험 방법에 대한 제안에 대해 다룬다. 보즈-아인슈타인 응집체의 평균장 이론 [1, 2]은 보즈-아인슈타인의 특성을 연구하는 데 널리 사용되고 있지만, 보즈-아인슈타인 응집체의 집단적 진동(collective oscillation)이 제한된 시간 동안만 존재하는 점을 설명하지 못한다. 이를 보완하기 위해 피타에프스키는 감쇄 지수를 도입하였고 [3] 이후 스칼라 23Na 보즈-아인슈타인 응집체의 실험 데이터 [5]를 바탕으로 버넷의 연구팀이 감쇄 지수의 크기가 약 0.03이라는 추정 결과를 발표하였다 [4]. 이 감쇄 지수 도입을 스칼라 보즈-아인슈타인 응집체에 대해 이론적으로 설명하기 위한 시도가 있었으나 [6] 아직까지는 감쇄 지수의 값을 0.03으로 맞추기 위해 인위적으로 비례 상수를 도입한 불완전한 설명만 존재한다 [7, 8]. 또한 이 감쇄 지수는 보즈-아인슈타인 응집체의 종류에 따라 달라질 가능성이 있고, 스핀을 가진 보즈-아인슈타인 응집체에서는 이 감쇄 지수가 스핀에 따라 달라질 가능성이 있는데도 적절한 설명 없이 위에서 언급한 추정값(0.03)을 그대로 사용하는 경향이 있다 [9,10]. 피지컬 리뷰 A에 게재된 본 저자의 논문 [11]을 바탕으로, 저자는 스핀의 방향이 균일한 보즈-아인슈타인 응집체의 스핀의 방향이 외부 자기장에 의해 바뀌는 시간을 측정하면 이 감쇄 지수를 측정할 수 있다는 결과를 얻었다. 이 결과는 감쇄 지수가 보즈-아인슈타인 응집체의 스핀과 무관하다는 기존의 가설 [9,10]을 바탕으로 하였는데, 그 과정에서 본 저자는 강자성체를 연구하는 데 있어서 널리 사용되지만 이론적으로 유도되지는 않았던 란다우-리프쉬츠-길버트 방정식을 이론적으로 유도할 수 있음을 보였다. 또한 강자성체의 자기이력현상을 설명하는 스토너-볼파르트 모델도 위의 가정에 감쇄 현상이 없다는 가정을 추가하면 이론적으로 유도할 수 있음을 보였다. 스핀의 방향이 모두 균일한 보즈-아인슈타인 응집체가 만들어질 수 있다는 것이 입증되었으므로 [12], 위에서 소개한 감쇄 지수를 실험적으로 측정할 수 있는 새로운 방법은 현실성이 전혀 없지는 않을 것으로 보인다. 두번째 주제에서는 초저온 화학 반응이 일어나는 보즈-아인슈타인 응집체에 외부 자극이 가해졌을 때 생성되는 보즈-아인슈타인 분자 응집체의 갯수를 측정하여 외부 자극의 크기를 추정할 수 있다는 내용에 대해 다룬다. 보즈-아인슈타인 응집체를 이용하여 가속도의 크기를 측정하거나 [13] 중력파를 검출하는 센서를 만들거나 [14, 15, 16, 17] 중력장의 공간에 따른 변화량을 밀리미터 단위로 측정하거나 [18] 암흑 물질을 검출하는 센서를 만들 수 있다는 [19] 이론적 제안들은 존재하였으나, 이들은 고전적 피셔 정보량을 계산하지 않았고 이로 인해 해당 측정의 정밀도가 예상보다 낮을 수 있다는 가능성이 존재한다. 또한 이들은 보즈-아인슈타인 응집체의 포논의 갯수를 측정하는 방식을 기반으로 하는데, 아직까지는 오직 초유체 헬륨 II에서만 포논의 갯수를 측정할 수 있었고 [20] 보즈-아인슈타인 응집체의 포논의 갯수를 측정했다는 보고는 존재하지 않는다.(이론적으로도 보즈-아인슈타인 응집체의 포논의 갯수를 측정하는 것은 어려운 것으로 알려져 있다 [21]). 곧 투고할 본 저자의 연구를 바탕으로, 공간상 균일하지만 시간에 따라 시스템의 밀도를 바꾸는 외부 자극이 초저온 화학 반응이 일어나는 보즈-아인슈타인 응집체에 가해진 상황에 대한 이론적 연구를 소개한다. 본 저자는 해당 상황에서 생성되는 보즈-아인슈타인 응집체 분자의 갯수를 측정하여 외부 자극의 크기를 측정할 때의 양자 피셔 정보량과 고전적 피셔 정보량의 하한값을 계산하였고, 이를 토대로 해당 측정 방식의 정밀도가 보즈-아인슈타인 응집체를 사용했을 때 얻을 수 있는 정밀도의 이론적 한계치에 근접한다는 결과를 얻었다. 초저온 화학 반응체을 통해 생성되는 보즈-아인슈타인 응집체 분자의 갯수는 측정할 수 있으므로 [22, 23, 24, 25], 이를 통해 외부 자극의 크기를 측정하는 방식은 보즈-아인슈타인 응집체의 포논의 갯수를 측정하는 방식을 기반으로 하는 기존의 제안들보다 실현될 가능성이 높을 것으로 기대된다.Abstract i Table of Contents iii List of Tables vii List of Figures viii Introduction 1 0.1 Structure of the Thesis and How to Read 5 1 Theoretical Framework 10 1.1 General Theory on Multicomponent and Spinor-Dipolar Bose-Einstein Condensates 11 1.1.1 Hamiltonian 11 1.1.2 Mean-field Description and Its Limitations 14 1.1.3 Bogoliubov Theory 16 1.2 Time Evolution Operator 24 1.2.1 Dyson Series Expansion 26 1.2.2 Symplectic Formalism 26 1.3 Parameter Estimation Theory 27 1.3.1 Cramer-Rao Theorem and Classical Fisher Information 28 1.3.2 Quantum Cramer-Rao Theorem and Quantum Fisher Information 29 2 Stoner-Wohlfarth Switching and Damping Parameter Measurement 31 2.1 The Stoner-Wohlfarth Model and the Landau-Lifshitz-Gilbert Equation 32 2.2 Spinor-Dipolar Bose-Einstein Condensates as Detector 33 2.2.1 Derivations on Landau-Lifshitz-Gilbert equation 34 2.2.2 Derivations on the Hamiltonian of the Stoner-Wohlfarth Model 37 2.2.3 Measuring the Damping Parameter 38 3 BEC as Detector Ultracold Chemical Reaction 44 3.1 Short Introduction on Ultracold Chemical Reaction 45 3.2 Reaction Rate Operator and Reactons 46 3.3 BEC as Detector - Estimating External Perturbation 49 Conclusion 54 A Quasi-1D Gross-Pitaevskiı equation with dissipation 56 A.1 Step 1. Dipole-Dipole Interaction Term 57 A.1.1 Fourier Space Representation 58 A.1.2 Final Result 63 A.2 Step 2. Final Result 64 B Derivation of the Landau-Lifshitz-Gilbert Equation in Spinor-Dipolar BEC with homogeneous local spin orientations 67 C Description of magnetostriction 70 D Analytic Expressions of wp (k), upq (k), and vpq (k) 75 D.0.1 Part 1 - Theta^T(k)MB;1(k) Theta(k) 76 D.0.2 Part 2 - Theta^T(k)MB;2 Theta(k) 76 D.0.3 Determining Rotation Angle phi(k) 77 D.1 Analytic Expressions of w_p(k) 78 D.2 Analytic Expressions of u_{pq}(k), and v_{pq}(k) 79 E Definitions of Xi_{pq} (k) 80 E.1 Analytic Expressions 82 E.1.1 Part 1 - Theta^T (k)MR;1 Theta(k) 82 E.1.2 Part 2 - Theta^T (k)MR;2 Theta(k) 82 E.1.3 Final Results - Xi_{pp}(k) and Xi_{12}(k) 82 E.1.4 Final Results - Xi_{13}(k), Xi_{14}(k), and Xi_{24}(k) 87 F Fisher Information Calculated by Using Dyson Series Expansion 92 F.1 Time Evolution Operator 93 F.1.1 Second Order Terms 95 F.2 Reaction Rate - Initially in Bogoliubov Vacuum State 103 F.3 Quantum Fisher information 105 F.4 Lower bound of Classical Fisher Information 108 F.4.1 Final Results 121 F.5 Summary and Specific Examples 123 F.5.1 Delta Function Perturbation 124 F.5.2 Step Function Perturbation 125 F.5.3 Sinusoidal Perturbation 126 G Fisher Information Calculated by Using Symplectic Formalism 129 G.1 Time Evolution Operator 129 G.2 Quantum Fisher Information 136 G.3 Lower bound of Classical Fisher Information 144 Bibliography 149 Abstract in Korean 157 Acknowledgments 160박

(A) study of the hardness of metal-ceramic precious gold alloys popularly used in Korea

치의학과/석사[한글] metal-ceramic 치관 보철용 금합금은 도재의 열팽창계수와 조화를 이루어서, 계면에 생기는 응력을 최대한으로 극소화시켜 하며 강도, 경도, 고탄성계소, 고온강도, 고용융점 등 적당한 물리적 성질을 갖추어야 하며, 특히 경도는 마모저항도와 강도를 나타내는 물리적 성질로서 임상적으로 중요한 의의가 있다. 본 연구의 목적은 국내에서 상용되고 있는 metal-ceramic 치관보철용 금합금의 추가 열처리에 따른 경도의 변화와 각 제품간에 나타난 물리적 변화를 상호비교 연구하기 위함이다. 저자는 국내제품 4가지와 외국제품 1가지를 수집하여 각 제품에 대해 regular porcelain firing cycle 후와 1100˚F에서 15분간 추가 열처리한 것과 아울러 도재소부 여부에 따른 경도 변이를 Microvicker'w Hardness Tester로 측정하고 광학현미경으로 금속조직을 관찰한 결과, 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 각 제품간의 경도는 서로 달랐으며 경도가 높은 순서는 C, E, A, D, B 순서였다. 2. 추가적인 열처리 영향에 따라서 경도의 변화가 있었으며, 그 변화는 제품마다 달랐고, 전체적으로 보아 증가하였으나 제품 B는 전혀 변화가 없었다. 3. 도재수부 여부에 따른 경도의 변화는 없었다. 4. 실험제품 중 경도적 측면에서 임상적으로 상용하기 곤란한 제품은 B였다. [영문] The metal ceramic precious gold alloys should minimize the stress occurs on the interface by harmonizing the modulus of thermal expansion of porcelains, and have proper physical properties as like strength, stress, high modulus of elasticity, high temperature strength, and high modulus of elasticity, high temperature strength, and high melting point, and especially, hardness, which is a physical property showing potential abrasion resistance and strength, has an important clinical meaning. The purpose of this study is to study the physical properties of commercially marketing metal ceramic precious gold alloys in Korea by comparing the changes of hardness after additional heat treatment. The author of this study has collected four Korean made and one foreign country's made metal ceramic preciour gold alloys, and used them as the materials of this study by testing the changes of each of their hardness variations after the regular porcelain firing cycle, after the additional heat treatment for 15 minutes at 1100˚F, being porcelain venered or not by Microvicker's hardness tester, and observed their metallographic structures by optical microscopes, and the results are as follows. 1. The hardness of the five metal ceramic precious gold alloty are different from each other, and the order from the strongest to the weakest is C.E.A.D.B. 2. According to the additional heat treatment, there are the hardness variations but the amount of them are different from each other, and the hardness are increased generally except B. 3. There are no changes according to the fact that whether they are porcelain veneered or not. 4. There are some Korea made goods which are not proper to use in prosthodontic fields.restrictio

평판위 천이경계층의 유동특성에 대한 실험적 연구

학위논문(석사)--서울대학교 대학원 :기계공학과,1996.Maste

US-China Rivalry and Security Studies in South Korea

최근 미국 학계의 21세기 안보연구는 중국의 부상에 따른 세력 전이와 이것이 초래하는 미중 패권경쟁에 대한 다양한 이론적 개념적 연구가 진행되고 있다. 국제질서에서 힘의 구조적 변화에 따른 국가 간 위상의 변화를 둘러싼 갈등과 조정, 그리고 이를 분석하기 위한 사회정체성 이론의 적용 등이 그것이다. 동시에 전통적인 안보연구에서 중심을 이루던 국가 행위자와 더불어 새로운 국제안보의 중요한 행위자로 비국가 행위자에 대한 연구도 새로이 주목을 받고 있다. 냉전이후 수많은 분쟁이 국가 간 보다는 다양한 비 국가 행위자에 의해 주도되고 있는 현실을 반영한다. 한편 4차 산업혁명으로 촉발된 새로운 군사기술이 전쟁의 양상과 수단을 혁명적으로 바꿀 수 있는 가능성에 대한 관심도 날로 증가하고 있다. 사이버 안보의 중요성과 관련 기술, 전략에 대한 새로운 관심이 그 좋은 예이다. 이러한 미국의 21세기 안보연구는 한반도를 중심으로 미중패권경쟁이 격화되는 가운데, 북핵과 더불어 한미동맹의 근본적 변화, 4차 산업혁명 기술의 발전을 동시에 겪고 있는 한국의 안보연구에도 중요한 과제를 제기한다. 미중패권경쟁과 신군사혁신에 대한 연구뿐 아니라이들에 대한 한국의 독자적인 접근과 해석을 토대로 21세기 한반도 안보문제 해결을 위한 우리 스스로의 창조적인 연구를 수행할 새로운 책임이 그것이다. Recent research trends in the US security studies tend to focus on theory and conceptual analysis of power transition and rivalry between the US and rising China. Using social identity theory, they discuss conflicts, tension, and coordination regarding the issue of status, reputation, legitimacy in international relations. At the same time, some others focus on new dynamics between nation and non-nation actors in security problem in 21st century. Another research deals with new military technology and revolution in military affairs driven by the 4th industrial technology. Rise of cyber space and its related technology and strategic dilemma represent the new era of security study. Such new trends in security studies suggest the same issues will be an important topic for the Korean Peninsula situation where the US-China rivalry, 4th industrial revolution, alliance transformation and North Korean nuclear issue are causing profound security challenges for the region. The security studies in South Korea need to come up with its own independent approach and analysis to those issues in order to provide creative solutions for solving outstanding security problem on the Korean Peninsula.N

The Middle East Peace Negotiations and the US

흔히 이스라엘과 팔레스타인간의 갈등으로 알려진 중동분쟁은 보다 복잡한 주체와 갈등의 요소들이 난마처럼 얽혀있다. 갈등의 주체인 이스라엘과 팔레스타인을 둘러싸고 다양한 입장의 주변 아랍국과 팔레스타인 자치지역 내 이스라엘 정착민이 또 다른 갈등의 축을 형성하고 있으며, 이들 각기의 주체 역시 내부적으로 강온파를 비롯한 다양한 세력으로 나뉘어 복잡한 역학관계를 형성한다. 여기에 영토나 종교문제 등 근본적으로 타결하기 힘든 상황에 덧붙여 각 이해 당사자들 간 혹은 자체 내부의 다양한 국내정치, 경제, 사회문제를 둘러싼 세력다툼까지 얽히면서 이 지역을 평화는 여전히 요원해 보인다. 문제는 이 지역의 문제가 석유, 종교, 테러등과 결부되어 국제정치의 핵심으로 등장하면서 미국을 포함한 세계가 더 이상 이들의 분쟁을 외면할 수 없다는 것이다. 당사자들 역시 피의 보복과 갈등의 악순환을 더 이상 계속할 수 없다는 공감대가 형성되면서 평화를 위한 노력이 시작되었으며, 이 과정에서 국제사회가 중재자의 역할을 하고 있다. 특히 미국은 국제정치의 주도국으로 1978년 캠프데이비드 협상을 시발로 이스라엘과 주변 아랍국 및 팔레스타인사이의 평화협상에 적극적으로 나서왔다. 그 결과 여러 어려움 속에서도 이스라엘과 이집트, 요르단간에 평화협정이 체결되었고, 이스라엘과 팔레스타인 사이에도 두 국가 평화적 상호공존을 원칙적으로 합의하는 선까지 진전이 이루어졌다. 문제는 이러한 원칙적 합의에도 불구하고 그 실행이 여전히 어렵다는 현실이다. 특히 양자내부의 강경파가 득세하면서 이스라엘과 팔레스타인간의 폭력과 보복의 갈등은 지속되고 있다. 9/11 이후 테러와의 전쟁속에 중동에 널리 퍼진 반미감정을 순화하기 위한 노력의 일환으로 중동평화에 대한 미국 정부의 새로운 노력이 시도 되고 있다. 그러나 미국이 원래 분쟁의 원인 제공자가 아닌 제3자적 입장, 협상의 실천이 당사자에 의해 결정될 수밖에 없는 구조, 그리고 분쟁의 뿌리가 수 천년에 걸쳐 형성된 종교적, 인종적, 민족적 갈등에 있다는 점 등에서 미국의 중재노력은 많은 한계를 가진다. The Israel-Palestine conflict has evolved around many actors. It includes neighboring arab countries, the general arab world, and Israeli settlers in the occupied territories as well. The complex dynamics of interaction among and within these various actors creates fundamental challenges for the efforts for the Middle East peace. And the challenges are even more complicated by a myriad of issues involving territorial, national, ethnic, religious, and socio-political conflict among those actors. After three major wars between Israel and neighboring Egypt, Jordan, and Syria, there have been efforts to make a peace in this region. The United States has led the difficult peace negotiations since the 1978 Camp David Talks initiated by President Jimmy Carter. Since then Israel made a peace agreement with Egypt and Jordan, and agreed to a two state solution acknowledging the Palestinian authority. Yet, each agreement had to experience a set back and the challenge of implementing the deal. In particular, the Israeli settlers inside supposedly Palestinian territory of the West Bank has become a major obstacle to the two state solution as they refuse to evacuate from the land they claim their home after decades of settlement. The division among the moderates and the conservatives in Israeli domestic politics makes the issue very much contentious. Add to that, the infight over Palestine leadership between Hamas in Gaza Strip and the Palestine Authority led by President Mahmoud Abbas in the West Bank further acerbate the conflict. The involvement of foreign influence, in particular, by the Syrian and the Iranian government makes the situation even more complicated. As a result, the US role in peace negotiations has been limited at best

Obama Administrations Cyber Security Policy and Challenges

미국은 사이버 공간의 가장 큰 기술적 리더이자, 수혜자이며, 또한 각종 사이버 공격의 가장 큰 대상이기도 하다. 미국은 정보의 자유로운 소통과 접근, 개인의 의사표현과 정보 습득 권한 보장, 열린 사이버 공간을 통한 개인과 민간, 국가 이익의 증진 등을 목표로 사이버범죄로부터 이들 가치와 원칙을 지키기 위한 국내정책, 국제협력, 국제규범 창출에 노력하고 있다. 미국 정부가 정의하는 사이버안보 정책은 사이버 공간과 그 내부의 운영에 대한 보안에 관계된 모든 기준과 정책, 전략을 포괄하며, 지구적 정보통신 인프라의 보안과 안정에 관여된 컴퓨터 네트워크 운영, 정보 보안, 법 집행, 외교, 군사, 첩보 활동 등을 포함하는 모든 범위의 위협축소, 취약성 감소, 억제, 국제 교류, 사고대응, 복원력, 복구 정책과 일체의 활동을 포괄한다. 그러나 미국의 사이버안보 정책은 사이버 공간이 가지는 기술적 특성으로 인해 기존의 여타 안보정책과 다른 많은 도전과 과제를 제시한다. 한편 미국은 사이버 공간과 인터넷 상의 표현의 자유, 개방, 신뢰의 기본원칙에 바탕한 국제 규범과 통치제도의 창출을 위해 지역협력과 지구적 차원의 거버넌스 형성에 노력을 경주하고 있다. 그러나 미국의 노력은 이에 대한 다른 이해관계와 접근을 추구하는 중국이나 러시아와의 갈등을 야기하기도 한다. 그럼에도 여전히 사이버안보 관련 정책과 제도, 기술개발, 국제규범 설립 등에서 선도적 역할을 추구하는 미국의 사이버안보 전략은 향후 한국을 비롯한 각국의 사이버안보 전략은 물론 국제 사이버 질서 확립에 많은 시사점을 가질 것이다. The United States has been the biggest leader and beneficiary of cyber space. Yet, it has been also the biggest target of cyber attack. The US government has worked hard to promote free exchange and free access of information, guarantee of individual right of free expression and acquiring information and open cyber space. For this, the US government pursues various policies in domestic and international arena. Especially, under the Obama administration, the United States initiated a comprehensive policy review and published two major reports on cyber security policy: Cyberspace policy Review: Assuring a Trusted and Resilient Information and Communications Infrastructure (2009) and International Strategy for Cyberspace: Prosperity, Security and Openness in a Networked World (2011). This paper discusses the US efforts to deal with cyber security issues, challenges, and its implications in ever more complex and rapidly changing environment of cyber space in the 21st century

Bioremediation and Risk Assessment of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons

Maste

홍성군 특화전략산업 육성방안 (신동호,신성호,김애정)

□ 제1주제 : 홍성군 특화전략산업 선정과 발전방안 Ⅰ. 홍성군 지역산업현황 및 주변지역 여건 3 Ⅱ. 홍성군 특화전략산업 선정 30 Ⅲ. 홍성군 특화전략산업 육성방안 34 □ 제2주제 : 홍성군 자동차 및 부품 클러스터 육성방안 Ⅰ. 충남 자동차 및 자동차 부품산업의 현황 및 과제 51 Ⅱ. 홍성군 현황 및 주변지역의 여건 59 Ⅲ. 홍성군의 자동차 및 부품 클러스터 육성방안 61 Ⅳ. 클러스터 구축을 위한 홍성군의 역할 71 □ 제3주제 : 홍성군 지역특산물을 이용한 신상품 개발 및 산업화 방안 Ⅰ. 홍성군 지역특산물 현황 및 과제 77 Ⅱ. 혜전대 식품산업연구소 여건 및 연구사례 80 Ⅲ. 홍성군 포럼사업 결과 보고 61 Ⅳ. 지역혁신사업에의 성과 활용방안 126개회식(14:00～14:20) •국민의례 •환영사 채 현 병 홍성군수 주제발표(14:20～15:30) •좌 장 •제1주제 발표 홍성군 특화전략산업 선정과 발전방안 신동호 충남발전연구원 책임연구원 •제2주제 발표 홍성군 자동차 및 부품 클러스터 육성방안 신성호 아주자동차대학교 자동차부품설계전공 •제3주제 발표 홍성군 지역특산물을 이용한 신상품 개발 및 산업화 방안 김애정 혜전대학 식품산업연구소장 휴식(15:30～15:40) 주제별 토론(15:40～16:10) •제1주제 토론 한무호 충남전략산업기획단 •제2주제 토론 김점식 덴소풍성 •제3주제 토론 정건섭 연세대학교 생물자원공학과 종합토론(16:10～16:40) 폐회(16:40