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Enregistrement W3011787975 · doi:10.1109/tc.2020.2979460

Analysis and Efficient Implementations of a Class of Composited de Bruijn Sequences

2020· article· en· W3011787975 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.

Notice bibliographique

RevueIEEE Transactions on Computers · 2020
Typearticle
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueCoding theory and cryptography
Établissements canadiensUniversity of Waterloo
Organismes subventionnairesNational Institute of Standards and TechnologyU.S. Department of Commerce
Mots-clésDe Bruijn sequenceSequence (biology)RandomnessComputer scienceTupleDiscrete mathematicsBinary numberMathematicsAlgorithmCombinatoricsArithmeticStatistics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

A binary de Bruijn sequence is a sequence of period 2n in which every binary n-tuple occurs exactly once in each period. A de Bruijn sequence has good randomness properties, such as long period, ideal tuple distribution, and high linear complexity, and can be generated by a nonlinear feedback shift register (NLFSR). Finding an efficient NLFSR that can generate a de Bruijn sequence with a long period is a significant challenge. “Composited construction” is a technique for constructing a de Bruijn sequence of period 2 <sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">n+k</sup> by an NLFSR from a de Bruijn sequence of period 2 <sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">n</sup> through a composition operation repeatedly applying k times. The goal of this article is to further investigate the composited construction of de Bruijn sequences with efficient hardware implementations, and determine randomness properties such as linear complexity. Our contributions in this article are as follows. First, we present a generalized construction of composited de Bruijn sequences that is constructed by adding a combination of conjugate pairs of different lengths in the feedback function of the composited construction, which results in generating a class of de Bruijn sequences of size 2 <sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">k</sup> , whereas the original composited construction can generate only two sequences. Second, we investigate the linear complexity and the correlation property of the new class of de Bruijn sequences. We prove theoretically that the linear complexity of this class of de Bruijn sequences is optimal or close to optimal. Interestingly, we also prove that the linear complexities of all the sequences of this class are equal, which strengthens Etzion's conjecture (JCTA 1985, IEEE-IT 1999) about the number of de Bruijn sequences with equal linear complexity. This is the first known construction of de Bruijn sequences of an arbitrarily long period whose linear complexities are determined theoretically. Finally, we implement our construction in hardware to demonstrate its practicality. We synthesize our implementations for a 65 nm ASIC and a Xilinx Spartan FPGA and present hardware areas, and performances of de Bruijn sequences of periods in the range of 2 <sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">160</sup> to 2 <sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">1056</sup> . For instance, a class of de Bruijn sequences of period 2 <sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">160</sup> (resp. 2 <sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">288</sup> ) can be implemented with an area of 3.43 (resp. 6.71) kGEs in 65 nm ASIC, and 83 (resp. 229) slices in Spartan6 FPGA.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,716
Score d'incertitude au seuil0,357

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,002
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,017
Tête enseignante GPT0,254
Écart entre enseignants0,237 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle