수치 계산 (Numerical Computation) 1. 개요 수치 계산이란 수학적 문제를 컴퓨터가 처리할 수 있는 유한한 횟수의 산술 연산(덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈)으로 변환하여 근사해(Approximate Solution)를 구하는 계산 과학의 한 분야이다. 복잡한 미분 방정식이나 대규모 선형 연립 방정식과 같이 해석적 방법(Analytical M…
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MATLAB 1. 개요 MATLAB(Matrix Laboratory)은 미국의 MathWorks사가 개발한 수치 해석 및 프로그래밍 환경으로, 행렬 연산을 기본 단위로 하는 고수준 언어이자 통합 개발 환경(IDE)이다. 일반적인 프로그래밍 언어가 스칼라(Scalar, 단일 값) 연산을 기본으로 하는 것과 달리, MATLAB은 모든 데이터를 행렬(Matrix…
XMM 레지스터 (XMM Register) 1. 개요 XMM 레지스터는 x86 아키텍처의 프로세서에서 SIMD(Single Instruction, Multiple Data, 단일 명령 다중 데이터) 연산을 수행하기 위해 도입된 128비트 크기의 전용 레지스터이다. 인텔(Intel)이 1999년 펜티엄 III 프로세서와 함께 도입한 SSE(Streaming …
과학 계산 개요 과학 계산(Scientific Computing)은 수학, 물리, 공학,물학 등 다양한 과 분야의 문제를 해결하기 위해 컴퓨터를 활용하는 학문 분야. 이는 복한 수학적 모을 수치적으로 해석하고, 실제 현상을 시뮬레이션하거나 예측하는 데 중심적인 역할을 한다. 과학 계산은 이론적 분석과 실험적 관찰에 더해 제3의 과학 방법(scientific…
래퍼 클래스 (Wrapper Class) 1. 개요 래퍼 클래스(Wrapper Class)란 Java의 8가지 기본 타입(Primitive Type) 데이터를 객체로 다루기 위해 이를 '감싸는(Wrap)' 형태의 클래스를 의미합니다. Java는 성능 향상을 위해 스택(Stack) 영역에 값을 직접 저장하는 기본 타입을 제공하지만, 객체 지향 언어로서의 특성…
Basic Linear Algebra Subprograms Basic Linear Algebra Subprograms(BL)는 선형대수 계을 위한 기본적인 연산들을 표화한 인터페이스 사양이다. BLAS는 벡터와렬의 덧셈 스칼라 곱, 내적, 행렬-벡터 곱, 행렬-행렬 곱 등과 같은 수치 선형대수의 핵심 연산들을 정의하며, 과학 계산, 머신러닝, 공학 시뮬레이…
emmintrin.h emmintrin.h는 C/C++ 프로그래밍에서 SSE(Streaming SIMD Extensions) 명령어 세트를 사용하기 위한 핵심 헤더 파일 중 하나입니다. 이 헤더는 컴파일러가 SSE 기능을 지원할 수 있도록 제공되며, 특히 Intel과 호환되는 x86/x64 아키텍처에서 벡터 연산을 수행할 때 필수적인 역할을 합니다. 이 문…
cuBLAS cuBLAS(CUDA Basic Linear Algebraprograms)는 NVIDIA에서 개발 GPU 기반의성능 선형대수 라이브러리로 CUDA 플랫폼에서 실행되는 C/C++ 및 Fortran 애플리케이션 대해 BLAS(B Linear Algebra Subprograms) 표준을 구현한 소프트웨어 라이브러리. 이 라이브러리는 행렬-벡터 연산,…
x87 FPU x87 FPU(Floating- Unit)는 x86 아처 기반의이크로프로서에서 부동수점 연산 수행하기 위해 설계 전용 하드웨어 계 장치이다. x86 프로서는 정수산만을 지원으며, 부동소점 연산은프트웨어 에뮬레이션을 통해 처리되었다. 그러나 성능 요구 높아짐에 따라 수학 연산 가속화하기 위한용 하드웨어인 x87 FPU가 개발되어86 시스템의 성…
다중 정밀도 산술 연산 다중 정도 산술 연산(Multiplerecision Arithmetic), 또는 고정밀도술 연산은에서 표준 정밀(예: 2비트 또는 64비트 부소수점)로 표현할 수 없는 매우 큰 수 또는 매우 높은 정밀도를 요구하는 수치를 다루기 위한 산술 방법이다. 이는 암호학, 수치해석, 대수계산, 과학 시뮬레이션 등 정밀한 계산이 필수적인 분야에…