• 제목/요약/키워드: Optical logic

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새로운 10 Gbit/s 전광 NOR 논리 게이트 (A novel 10 Gbit/s all-optical NOR logic gate)

  • 변영태;김재헌;전영민;이석;우덕하;김선호
    • 한국광학회지
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    • 제14권5호
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    • pp.530-534
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    • 2003
  • 새로운 전광(all-optical) NOR논리소자가 반도체 광증폭기 (SOA)의 이득포화 특성을 이용하여 처음으로 제안되고 입증되었다. 전광 NOR논리소자는 이득의 비선형성에 의해 동작되므로 SOA의 이득포화를 충분히 얻기 위해 펌프신호는 SOA의 입력단에서 어븀 첨가 광섬유 증폭기에 의해 증폭되었다. 전광 NOR 논리소자의 동작특성은 10 Gbit/s에서 성공적으로 측정되었다.

위상 공액파를 이용한 광학적 연산 방식 (Optical Arithmetic Technique Using Optical Phase Conjugate Wave)

  • 엄순영
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 1990년도 제5회 파동 및 레이저 학술발표회 5th Conference on Waves and lasers 논문집 - 한국광학회
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    • pp.95-101
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    • 1990
  • Parallel optical arithmetic techniques have been developed using the correlation property of optical phase conjugate wave generated by degenerated four wave-mixing. In this paper, conventional rectangular-type coded pattern used for optical logic system is replaced by circular one for effective beam coupling in a photorefractive $BaTiO_3$ material. By adequately adjusting the distance between circular-type pixels of the input pattern and grouping the correlated output, optical binary half addition/subtraction, binary multiplication and, matrix-matrix computation are demonstrated.

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Dynamics of All-Optical Switching in Bacteriorhodopsin and its Application to Optical Computing

  • Singh, C.P.;Roy, Sukhdev
    • Journal of Photoscience
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    • 제9권2호
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    • pp.317-319
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    • 2002
  • All-optical switching has been demonstrated in bacteriorhodopsin (bR) based on nonlinear intensity induced excited state absorption. The transmission of a cw probe laser beam at 410 nm corresponding to the peak absorption of M state through a bR film is switched by a pulsed pump laser beam at 570 nm that corresponds to the maximum initial 8 state absorption. The switching characteristics have been analyzed using the rate equation approach considering all the six intermediate states (B, K, L, M, N and 0) in the bR photocycle. The switching characteristics are shown to be sensitive to life time of the M state, absorption cross-section of the 8 state at probe wavelength ($\sigma$ $\_$Bp/) and peak pump intensity. It has been shown that the probe laser beam can be completely switched off (100 % modulation) by the pump laser beam at relatively low pump powers, for $\sigma$$\_$Bp/ = O. The switching characteristics have been used to design all-optical NOT, OR, AND and the universal NOR and NAND logic gates for optical computing with two pulsed pump laser beams.

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OFB 블록 암호화 알고리즘의 광학적 시스템 구현 (Optical System Implementation of OFB Block Encryption Algorithm)

  • 길상근
    • 전기전자학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.328-334
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    • 2014
  • 본 논문은 OFB(Output Feedback Block) 블록 암호화 알고리즘에 대한 광학적 암호화 및 복호화 시스템을 제안한다. 제안한 방식은 암호화 과정에 필요한 XOR 논리 연산을 구현하기 위해 이중 인코딩 기법을 사용한다. 또한, 제안된 암호화 시스템은 광 병렬처리의 특성상 데이터가 2차원으로 배열되어 매우 큰 암호키를 구현할 수 있기 때문에 기존의 전자적 OFB 방식보다 한층 더 암호강도가 증강된 암호화 시스템을 제공한다. 마지막으로, 제안한 방식을 검증하기 위해 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 암호화 및 복호화 과정을 보여준다. 그 결과, 제안한 광학적 OFB 암호화 시스템은 광학적인 고속성과 병렬성의 이점까지 포함하기 때문에 더욱 효율적이고 강력한 광학적 블록 암호화 시스템이 가능하다.

광학 오류 주입 공격에 강인한 몽고메리 지수승 기반 RSA 하드웨어 구현 (Hardware Implementation of Optical Fault Injection Attack-resistant Montgomery exponentiation-based RSA)

  • 이동건;최용제;최두호;김민호;김호원
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.76-89
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    • 2013
  • 본 논문에서는 RSA를 몽고메리 지수승 기반의 하드웨어로 구현함에 있어 광학 오류 주입 공격을 탐지할 수 있는 기술을 제안한다. 본 기법은 몽고메리 곱셈 기반의 연산에서 메모리 입출력에 오류가 주입되었는지 확인하기 위해 무결성 검증 절차를 구현하였으며, 곱셈 연산에는 사용되는 로직에 광학 오류 주입 탐지 기법을 적용함으로써 안전한 지수승 연산을 가능하도록 하였다. 제안한 기법은 다양한 오류에 대하여 안전한 것으로 확인되었으며, 암호화 연산 수행시간에 영향을 미치지 않으며, 전체 면적 대비 3% 미만의 오버헤드로 구현 가능하다.

반도체 광 증폭기를 이용한 전광 데이터 추출 (All-optical Data Extraction Based on Optical Logic Gates)

  • 이지석;정미;이혁재;이택진;전영민;이석;우덕하;이주한;김재헌
    • 한국광학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.143-146
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    • 2012
  • 본 논문에서는 반도체 광 증폭기(Semiconductor Optical Amplifier)의 교차 진폭 변조 현상을 이용하여 광 컴퓨팅이나 광통신에서 데이터의 패킷 교환, 데이터 리셋 혹은 추가나 제거에 필수적인 전광 데이터 추출을 시뮬레이션하고 실험적으로 구현하였다. 전광 데이터 추출의 실험적 시뮬레이션에는 상용 프로그램인 VPI Tool을 사용하였으며 기본적으로 두 개의 반도체 광 증폭기(SOA)를 사용하여 AND 논리를 구성한 후 이를 이용하여 데이터를 추출하였다. 또한 높은 집적성과 효율로 고속으로 연산할 수 있는 가능성을 확인하였다.