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한국광학회지

밀도 반전 없는 증폭 매질에서 광펄스 군속도의 제어 과정 분석

김행화, 김경대, 이림, 안문희, 김중복

Published Oct 1, 2003• 0 citations
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Abstract

EIT 구도에 비결맞음 광펌핑(incoherent optical pumping) 과정을 더하여 구성된 밀도 반전 없는 광증폭(Amplification without inversion; AWI) 매질에서 광펄스의 전파 과정에 대한 이론적인 분석을 실시하였다. 펌핑광의 세기를 변화시킴으로써 광펄스의 군속도를 제어할 수 있음을 실험적으로 관측한 논문[Kim et al., J. Phys. B, 36 (2003)]을 이론적으로 설명하기 위하여 5 준위 원자계를 모형으로 선택하여 밀도행렬방정식을 적용하였다. 특히, 본 연구에서 분석한 AWI 구도는 지금까지 연구되어 온 구도와 달리 EIT 구도 밖의 독립적인 에너지 준위들 사이의 전이선을 이용함으로써 보다 많은 원자들이 상호작용에 기여할 수 있는 구도이다. AWI 증폭 효율에 결정적인 영향을 미치는 것은 바닥 준위 사이의 충돌에 의한 밀도 전이가 주요하다는 사실을 확인할 수 있었으며, 보다 많은 원자들을 상호작용에 참여시킴으로써 광펄스의 속도를 효과적으로 조절할 수 있음이 수치해석 결과를 통해 밝혔고, 이는 실험 결과와 정성적으로 일치함을 알 수 있었다.

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내재적 실재론의 비판적 옹호 :양자이론의 인식과정 분석을 통한 고찰

이중원

실재에 관한‘신적(혹은 외재적)관점’은 근본적으로 인식가능하지 않은 대상?l 존재를 형이상학적으로 가정하고 있는 반면, 퍼트남(H. Putnam)의 내재적 실재론은 처음부터‘인간적(혹은 내재적)관점’에서 인간의 인식능력 안에서 주장가능한 실재론을 제안하고 잇다. 이는 점점 추상화디고 직접 관찰가능하지 않은 대상들을 언급하는 현대 과학이론에 대한 실재론 논의에서 새로운 지평을 열어주고 있다. 그러나 자체의 많은 문제점으로 인해 이 관점은 긍정적인 가치를 제대로 평가 받지 못하고 오히려 비판의 대상이어 왔다. 본 논문은 과학이론의 표준으로 볼 수 있는 물리학 이론 그 가운데서도 사물 인식의 가장 일반적인 틀을 제공해 온 양자 이론의 인식과정에 대한 분석을 통해, 내재적 실재론의 주요 주장들을 비판적으로 옹호하고 이를 기초로 (비록 부분적이지만) 내재적 실재론에 가해진 비판들에 대한 해결의 실마리를 찾아보고자 한다. 이를 위해 본 논고에서는 먼저 양자이론의 대상 인식과정에 대한 분석을 통해, 양자이론의 개념체계와 더불어 매우 일반적인 사물 인식구조에 대한 규명이 이루어질 것이다. 다음으로 이러한 분석의 결과들을 내재적 실재론의 핵심적인 주장들과 비교 분석할 것이다. 그 결과 상당한 유사성이 보이는데, 이는 경험적 가설인 내재적 실재론의 관점을 옹호하는 과학적인 근거가 될 것이다. 마지막으로 양자이론의 사물 인식과정에 비추어 내재적 실재론에 대한 비판적 보완이 모색차원에서 논의될 것이다. 특히 내재적 실재론은 과연 실재론인가라는 비판에 대해, 양자이론의 인식과정 안에서 ‘무엇이 실재한다’는 주장이 어떻게 이루어지는가를 살펴봄으로써, 실용적 관점에서 정당화가 가능한 실재에 관한 주장이 내재적 실재론과 정합적임을 주장할 것이다. 또한 상대주의라는 비판을 면하기 위해 내재적 실재론에 어떤 주장들이 보안 또는 강조되어야 하는지도 검토될 것이다.

철학연구•Sep 1, 2002•0 citations

저밀도 양자 오류정정부호를 위한 반복 복호 알고리즘에 관한 연구

신정환, 허준

본 논문에서는 기존 오류정정부호의 복호 과정에 사용되는 Belief propagation (BP) 알고리즘을 이용한 저밀도 양자 오류정정 부호의 복호 기법에 대해 기술한다. Depolarizing 채널 가정하에 기존 오류정정부호와 다르게 양자 오류정정부호가 갖는 초기 채널 오류 확률에 의한 성능 열화를 개선하기 위해 초기 채널 오류 확률 정보를 개선하는 기법을 적용하였다. 테너 그래프를 바탕으로 각 체크 노드의 신드롬과 노드의 연결 상태를 고려하여 오류가 발생한 위치를 추적하고 BP 알고리즘에 입력되는 초기 채널 오류 확률 정보를 수정하여 반복 복호 시 발생할 수 있는 성능 열화를 개선하였다.

한국방송미디어공학회 학술발표대회 논문집•Nov 1, 2010•0 citations

반도체 광증폭기내의 Highly Nondegenerate Four - Wave Mixing에 의한 파장변환의 해석

우상규, 이연호

본 논문에서는 반도체 광증폭기내에서 four-wave mixing을 발생시키는 spectral hole burning을 더욱 정확하게 해석하기 위하여 밀도행렬을 기존의 방법에 비하여 정확하게 푸는 방법에 대하여 설명하고 이러한 밀도행렬에 대한 수치해석을 실시하여 그 해를 구한다. 이렇게 구한 결과를 통해 반도체 광증폭기내에서의 four-wave mixing에 의한 파장변환을 설명하는 결합 파동 방정식을 유도하고 이것의 해를 구하여 반도체 광증폭기에서의 파장변환이 어떻게 발생하는 지를 설명하고 3차 섭동을 이용하여 계산된 기존의 결과와 비교한다.

한국광학회지•Aug 1, 1999•0 citations

전산 시늉에 의한 위그너 함수와 밀도 행렬의 기술

강장원, 조기현, 윤선현

Balanced Homodyne Detection 방법으로 국소 진동자의 위상을 조절해 주면서, 각 위상에 대하여 광전류를 측정하여 전류세기의 분포함수를 구하여 이 값을 라돈 역변환을 포함한 Filtered Back Projection하여 빛의 양자역학적 상태를 규정하는 위그너 함수를 구하고 이로부터 간접적으로 밀도행렬을 구한다. 또 위상에 관계없이 구해진 분포함수에서 Pattern함수를 이용하여 밀도행렬을 구할 수 있다. 본 연구에서는 위의 모든 과정을 전산시늉을 통하여 여러 양자역학적 상태 입력 광에 대하여 예측되는 위그너 함수와 밀도 행렬을 구하였다.

한국광학회지•Dec 1, 2000•0 citations

모바일 네트워크를 위한 완전 보안 메시지 전송과 연결성

Sun Yung Ly

완전 보안 메시지 전송이란 정보 이론적으로 공격자가 메시지에 대한 정보를 전혀 획득할 수 없는 것을 말한다. 완전 보안 메시지 전송 프로토콜 구현에 필요한 최소 노드의 수를 네트워크 연결성이라 하고, 완전 보안메시지 전송 프로토콜과 네트워크 연결성 사이의 상호 작용에 대한 연구가 유선 네트워크 상에서 이루어졌다. 그러나 모바일 네트워크에서의 완전 보안 메시지 전송에 대한 연구는 이루어져 있지 않다. 본 논문에서는 n명의 이용자가 있는 모바일 네트워크를 n개의 노드를 갖는?Klogn?차수의 무향 그래프로 모델링하고(단, K=5.1774), 이 네트워크 모델 상에서 수행될 수 있는 완전 보안 메시지 전송 프로토콜을 제안하였다. 또, 제안된 프로토콜과 네트워크 연결성과의 상호 작용을 조사하였다. 그 결과, 전체 n명의 사용자, t 명의 공모된 공격자에 대하여 비잔틴 공격을 위한 연결의 수가 T=t?Klogn?로 되고, 완전 보안 메시지 전송에 최소 (2T+1)의 연결이 필요함을 증명하였다. 또, 모바일 네트워크에서의 연결성 (2T+1)은 유선 네트워크의 (2t+1) 연결보다 더 커야함을 증명하였다.

한국정보기술학회논문지•Jun 1, 2010•0 citations

내재적 실재론의 비판적 옹호

이중원

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철학연구•Sep 1, 2002•0 citations
EIT 구도에 비결맞음 광펌핑(incoherent optical pumping) 과정을 더하여 구성된 밀도 반전 없는 광증폭(Amplification without inversion; AWI) 매질에서 광펄스의 전파 과정에 대한 이론적인 분석을 실시하였다. 펌핑광의 세기를 변화시킴으로써 광펄스의 군속도를 제어할 수 있음을 실험적으로 관측한 논문[Kim et al., J. Phys. B, 36 (2003)]을 이론적으로 설명하기 위하여 5 준위 원자계를 모형으로 선택하여 밀도행렬방정식을 적용하였다. 특히, 본 연구에서 분석한 AWI 구도는 지금까지 연구되어 온 구도와 달리 EIT 구도 밖의 독립적인 에너지 준위들 사이의 전이선을 이용함으로써 보다 많은 원자들이 상호작용에 기여할 수 있는 구도이다. AWI 증폭 효율에 결정적인 영향을 미치는 것은 바닥 준위 사이의 충돌에 의한 밀도 전이가 주요하다는 사실을 확인할 수 있었으며, 보다 많은 원자들을 상호작용에 참여시킴으로써 광펄스의 속도를 효과적으로 조절할 수 있음이 수치해석 결과를 통해 밝혔고, 이는 실험 결과와 정성적으로 일치함을 알 수 있었다.
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