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유전 알고리즘(Genetic Algorithm)(GA)을 이용한 광학 네트워크-온-칩(Optical Network-On-Chip)(ONoC)의 아키텍쳐 생성 방법으로서, 네트워크 제약 조건들에 기초하여, 각각이 상기 광학 네트워크-온-칩에 포함되는 복수의 광 라우터들 중 상응하는 광 라우터의 타입을 나타내는 타입 정보, 상기 상응하는 광 라우터와 다른 광 라우터 사이의 연결 관계를 나타내는 연결 정보 및 상기 상응하는 광 라우터를 통과하는 데이터 경로들을 나타내는 라우팅 테이블을 포함하는 복수의 유전자 데이터들을 포함하는 복수의 염색체 데이터들을 생성하는 초기화 단계;상기 광학 네트워크-온-칩의 데이터 처리량 및 소모 전력 측면에서 최적화된 성능을 나타내는 적합도 함수(fitness function)에 기초하여 상기 복수의 염색체 데이터들 중 제1 염색체 데이터들을 선택하는 선택 단계; 교배 조건들에 기초하여 상기 복수의 염색체 데이터들 중 제2 염색체 데이터들에 포함되는 유전자 데이터들 중 일부에 포함되는 연결 정보들을 서로 교환하는 교배 단계; 및 상기 네트워크 제약 조건들에 기초하여 상기 복수의 염색체 데이터들 중 제3 염색체 데이터들에 포함되는 유전자 데이터들 중 일부에 포함되는 연결 정보들을 변경하는 변이 단계를 포함하고,상기 제1, 제2 및 제3 염색체 데이터들에 기초하여 상기 광학 네트워크-온-칩의 아키텍쳐가 획득되는 광학 네트워크-온-칩 아키텍쳐 생성 방법
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제1 항에 있어서, 상기 선택 단계는 상기 복수의 염색체 데이터들 각각에 상기 적합도 함수를 적용하여 상기 복수의 염색체 데이터들을 정렬하는 단계; 및 상기 정렬된 복수의 염색체 데이터들 중 미리 설정된 비율만큼의 염색체 데이터들을 상기 제1 염색체 데이터들로 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 네트워크-온-칩 아키텍쳐 생성 방법
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제1 항에 있어서, 상기 교배 단계는 상기 제2 염색체 데이터들 중에서 제1 교배 염색체 데이터 및 제2 교배 염색체 데이터를 선택하는 단계; 상기 제1 교배 염색체 데이터에 포함되는 제1 유전자 데이터에 포함되는 제1 타입 정보 및 제1 연결 정보와 상기 제2 교배 염색체 데이터에 포함되는 제2 유전자 데이터에 포함되는 제2 타입 정보 및 제2 연결 정보를 교환하여, 제1 교환 유전자 데이터를 생성하는 단계; 및상기 제1 교환 유전자 데이터가 상기 교배 조건들을 만족하는 경우, 상기 제1 교배 염색체 데이터에 대한 교환을 완료하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 네트워크-온-칩 아키텍쳐 생성 방법
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제3 항에 있어서, 상기 교배 단계는 상기 제1 교환 유전자 데이터가 상기 교배 조건들을 만족하지 않는 경우, 상기 제1 교환 유전자 데이터에 상응하는 광 라우터에 대하여 가장 작은 홉 카운트(hop count)를 갖는 다른 광 라우터와 연결되도록 상기 제1 교환 유전자 데이터에 포함되는 연결 정보를 수정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 네트워크-온-칩 아키텍쳐 생성 방법
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제1 항에 있어서, 상기 변이 단계는 상기 제3 염색체 데이터들에 상응하는 광 라우터들 중 추가적인 연결 형성 또는 연결 해제가 가능한 광 라우터들에 상응하는 제1 변이 염색체 데이터들을 추출하는 단계; 상기 제1 변이 염색체 데이터들 중 일부를 랜덤으로 선택하여 제2 변이 염색체 데이터들을 생성하는 단계; 및 상기 제2 변이 염색체 데이터들에 대하여 상기 연결 형성 또는 상기 연결 해제를 수행하여 최종 변이 염색체 데이터들을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 네트워크-온-칩 아키텍쳐 생성 방법
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제1 항에 있어서, 상기 복수의 염색체 데이터들 각각은 상기 광학 네트워크-온-칩의 서로 다른 아키텍쳐들을 독립적으로 나타내고, 상기 광학 네트워크-온-칩은 상기 복수의 광 라우터들 및 복수의 코어들을 포함하고, 상기 네트워크 제약 조건들 하에서, 상기 복수의 광 라우터들과 상기 복수의 코어들 전부는 고립(isolation)되지 않은 커넥티드(connected) 네트워크를 구성하고, 상기 복수의 광 라우터들과 상기 복수의 코어들은 일대일대응되는 다이렉트(direct) 네트워크를 구성하며, 상기 교배 조건들 하에서, 상기 복수의 광 라우터들 중 어느 하나가 다른 광 라우터들과 연결되는 경우, 상기 어느 하나의 광 라우터에 포함되고 상기 연결에 관여하는 포트들의 개수는 미리 설정된 개수 범위 내인 것을 특징으로 하는 광학 네트워크-온-칩 아키텍쳐 생성 방법
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제1 항에 있어서, 상기 적합도 함수는 상기 광학 네트워크-온-칩의 데이터 처리량, 워스트 케이스(worst-case) OSNR(optical signal-to-noise ratio) 및 상기 광학 네트워크-온-칩에 포함되는 마이크로 링 공진기들(micro-ring resonators)(MRs)의 개수에 기초하여 상기 광학 네트워크-온-칩의 성능을 나타내는 것을 특징으로 하는 광학 네트워크-온-칩 아키텍쳐 생성 방법
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유전 알고리즘(Genetic Algorithm)(GA)을 이용한 광학 네트워크-온-칩(Optical Network-On-Chip)(ONoC)의 아키텍쳐 생성 방법으로서, 각각이 상기 광학 네트워크-온-칩의 서로 다른 아키텍쳐들을 나타내고, 상기 GA 알고리즘의 적용에 따른 진화 모습을 나타내는 제1 세대 내지 제X(X는 2 이상의 자연수) 세대 중 상기 제1 세대에서, 초기화 동작, 선택 동작, 교배 동작 및 변이 동작을 순차적으로 수행하는 단계; 및 상기 제1 세대 이후의 세대에서, 각 세대마다 상기 선택 동작, 상기 교배 동작 및 상기 변이 동작을 순차적으로 수행하는 단계를 포함하고, 상기 초기화 동작에서, 네트워크 제약 조건들에 기초하여, 각각이 상기 광학 네트워크-온-칩에 포함되는 복수의 광 라우터들 중 상응하는 광 라우터의 타입을 나타내는 타입 정보, 상기 상응하는 광 라우터와 다른 광 라우터 사이의 연결 관계를 나타내는 연결 정보 및 상기 상응하는 광 라우터를 통과하는 데이터 경로들을 나타내는 라우팅 테이블을 포함하는 복수의 유전자 데이터들을 포함하는 복수의 염색체 데이터들이 생성되고, 상기 선택 동작에서, 상기 광학 네트워크-온-칩의 데이터 처리량 및 소모 전력 측면에서 최적화된 성능을 나타내는 적합도 함수(fitness function)에 기초하여 상기 복수의 염색체 데이터들 중 제1 염색체 데이터들이 선택되고, 상기 교배 동작에서, 교배 조건들에 기초하여 상기 복수의 염색체 데이터들 중 제2 염색체 데이터들에 포함되는 유전자 데이터들 중 일부에 포함되는 연결 정보들이 서로 교환되고, 상기 변이 동작에서, 상기 네트워크 제약 조건들에 기초하여 상기 복수의 염색체 데이터들 중 제3 염색체 데이터들에 포함되는 유전자 데이터들 중 일부에 포함되는 연결 정보들이 변경되는 광학 네트워크-온-칩 아키텍쳐 생성 방법
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제8 항에 있어서, 상기 제1 세대 내지 상기 제X 세대 각각에서, 상기 적합도 함수에 기초하여, 상기 선택 동작, 상기 교배 동작 및 상기 변이 동작의 수행의 결과로서 생성되는 제1 내지 제3 결과 염색체 데이터들 각각에 대하여 적합도 평가를 수행하여 적합도 결과값들을 계산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 네트워크-온-칩 아키텍쳐 생성 방법
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제9 항에 있어서, 상기 제1 세대 내지 상기 제X 세대 각각에서 상기 적합도 결과값들을 계산한 결과, 세대 별로 가장 큰 값을 나타내는 최대 적합도 결과값이 세대가 진행함에 따라 일정한 값으로 수렴하는 경우 제(X+1) 세대로의 진행을 중단하고, 상기 제X 세대에서의 최대 적합도 결과값에 기초하여 최종적인 광학 네트워크-온-칩 아키텍쳐를 획득하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 네트워크-온-칩 아키텍쳐 생성 방법
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