초록 ▼

□ 연구개요
컴퓨터 시뮬레이터와 실제 실험 간의 차이를 줄이면서 시뮬레이터 안의 절대상수를 결정해주는 방법인 켈리브레이션에 대한 새로운 통계적 기법을 개발하고 비교하며 실제 상황에 적용한다. 개발하는 기법은 가우시안 프로세스 모형을 활용한 일반화 비선형 최소제곱법, 경험적 베이지안 추론, Min-Max 알고리즘을 활용한 켈리브레이션 등이다. 또한 켈리브레이션을 위한 실험계획법도 개발하고자 했다.

□ 연구 목표대비 연구결과
1차년도에 당초 계획하였던, 일반화 근사적 비선형 최소제곱법과, 반복적 일반화 근사적 비

□ 연구개요
컴퓨터 시뮬레이터와 실제 실험 간의 차이를 줄이면서 시뮬레이터 안의 절대상수를 결정해주는 방법인 켈리브레이션에 대한 새로운 통계적 기법을 개발하고 비교하며 실제 상황에 적용한다. 개발하는 기법은 가우시안 프로세스 모형을 활용한 일반화 비선형 최소제곱법, 경험적 베이지안 추론, Min-Max 알고리즘을 활용한 켈리브레이션 등이다. 또한 켈리브레이션을 위한 실험계획법도 개발하고자 했다.

□ 연구 목표대비 연구결과
1차년도에 당초 계획하였던, 일반화 근사적 비선형 최소제곱법과, 반복적 일반화 근사적 비선형 최소제곱법을 개발 완료하였다. 성능 검증을 위하여 5개의 테스트함수와 핵분열 데이터를 사용하였으며, 비교분석을 위하여 기존의 근사적 비선형 최소제곱법과 이를 개선한 반복적 재가중 근사적 비선형 최소제곱법등과의 비교분석도 진행하였다. 실험결과 새롭게 제안안 일반화 근사적 최소제곱법이나, 반복적 일반화 근사적 최소제곱법이 기존 방법에 비하여 정확도 측면에서나, 분산 측면에서 모두 앞서는 것으로 나왔다. 나머지 4개의 함수에서도 이러한 경향은 동일하게 나타난다. 또한, 잔차그림을 봤을 때도 기존의 근사적 비선형 최소제곱법의 경우 경향성이 생기기 때문에 새롭게 제안하는 방법들을 사용하는 것이 올바른 것으로 여겨진다. 다만 EM알고리즘을 이용한 캘리브레이션 연구는 국제 학술지에 논문이 채택되기 위하여 추가적인 연구결과가 필요하다.

□ 연구개발결과의 중요성
전산실험의 계획과 분석 및 켈리브레이션은 복잡한 시뮬레이션 프로그램을 이용하는 모든 학문분야에 광범위하게 적용된다. 본 연구자는 과거에 핵융합반응 시뮬레이션에 MLE에 기초한 켈리브레이션을 적용한 바 있다. 다른 예로서 기계의 최적설계를 위한 시뮬레이션 연구에서도 켈리브레이션의 적용을 통하여 효과적인 시뮬레이터의 개발이 가능하다. 따라서 본 연구는 실제로 시뮬레이션을 주로 사용하는 자연과학 및 공학을 포함한 과학 일반에 그 적용 가능성이 매우 높다. 특히 미래 기후변화 시뮬레이션의 통계적 캘리브레이션으로 적용 가능성이 확인되었다.

(출처 : 연구결과 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 3
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 5
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 7
• ㄱ. 1차년도 연구목표 ... 7
• ㄴ. 2차년도 연구목표 ... 7
• ㄷ.　3차년도 연구 목표 ... 7
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 10
• 4. 참고문헌 ... 11
• 5. 연구성과 ... 13
• 대표적 연구실적 ... 15
• 끝페이지 ... 21