បញ្ហា (The Problem)៖ កម្មវិធី IoT ដែលផ្អែកលើបច្ចេកវិទ្យា RFID ជួបប្រទះបញ្ហាសុវត្ថិភាព ប៉ុន្តែឧបករណ៍ស្លាកសញ្ញា RFID (RFID tags) មានធនធានថាមពលនិងផ្ទៃក្រឡាមានកំណត់ខ្លាំង ដែលធ្វើឱ្យការអនុវត្តក្បួនដោះស្រាយគ្រីបតូស្តង់ដារមានការលំបាក ជាពិសេសប្រតិបត្តិការគុណនិងការលើកជាការេ។
វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ អ្នកនិពន្ធបានបង្ហាញពីវិធីសាស្ត្រផ្លូវការមួយដើម្បីអភិវឌ្ឍឧបករណ៍ដំណើរការ semisystolic ប្រភេទ word-based serial-in/serial-out (SISO) ដែលអាចចែករំលែកធនធានផ្នែករឹង (Hardware) សម្រាប់ការគុណ និងការលើកជាការេក្នុងពេលតែមួយ។
លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖
| វិធីសាស្ត្រ (Method) | គុណសម្បត្តិ (Pros) | គុណវិបត្តិ (Cons) | លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result) |
|---|---|---|---|
| Proposed Word-Based SISO Semisystolic Processor ឧបករណ៍ដំណើរការ SISO Semisystolic ដែលស្នើឡើងដោយអ្នកនិពន្ធ |
អាចធ្វើប្រតិបត្តិការគុណ (Multiplication) និងលើកជាការេ (Squaring) ក្នុងពេលដំណាលគ្នា ដោយប្រើធនធាន Hardware រួមគ្នាដែលជួយសន្សំសំចៃថាមពល។ | ចំនួនច្រកទ្វារតក្កវិជ្ជា (Logic Gates) មួយចំនួនដូចជា XOR និង AND អាចមានចំនួនច្រើនជាងគេបន្តិច ប៉ុន្តែត្រូវបានទូទាត់ដោយការកាត់បន្ថយ Flip-Flops។ | កាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថាមពល (Energy) បានយ៉ាងហោចណាស់ ៧០% និងផលិតផលផ្ទៃ-ពេលវេលា (AT) បាន ៣២.៣% នៅទំហំ Word size k=16 និង k=32។ |
| Hua et al. [60] (Digit-Serial Multiplier) រចនាសម្ព័ន្ធគុណ Digit-Serial របស់ Hua |
មានទំហំផ្ទៃក្រឡា (Area) តូចជាងគេនៅពេលប្រើ Word size តូច (k=8, k=16)។ | ដំណើរការប្រតិបត្តិការគុណ និងការេ ជាបន្តបន្ទាប់គ្នា (Sequential) ដែលធ្វើឱ្យពេលវេលាសរុបយឺតជាង និងស៊ីថាមពលខ្លាំងជាង។ | មានប្រសិទ្ធភាពផ្ទៃក្រឡាល្អសម្រាប់ទំហំតូច ប៉ុន្តែមិនសូវមានប្រសិទ្ធភាពថាមពលដូចការរចនាដែលស្នើឡើងទេ។ |
| Pan et al. [45] (Systolic Multiplier) រចនាសម្ព័ន្ធគុណ Systolic របស់ Pan |
មានកម្រិត Latency ទាបបំផុត (ល្បឿនដំណើរការលឿនក្នុងមួយជុំ)។ | ត្រូវការធនធានផ្នែករឹង (Hardware Area) ធំជាងគេ និងមានភាពស្មុគស្មាញផ្នែករចនាសម្ព័ន្ធ។ | ល្អសម្រាប់ល្បឿន ប៉ុន្តែមិនសាកសមសម្រាប់ឧបករណ៍ IoT ដែលត្រូវការសន្សំសំចៃថាមពលខ្លាំង។ |
ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការអនុវត្តគម្រោងនេះទាមទារនូវឧបករណ៍រចនាផ្នែករឹងកម្រិតខ្ពស់ និងចំណេះដឹងផ្នែកកុំព្យូទ័រ ដើម្បីធ្វើការពិសោធន៍ (Simulation) និងផលិតជាបន្ទះឈីប។
ការសិក្សានេះពឹងផ្អែកទាំងស្រុងលើការពិសោធន៍តាមរយៈការរចនាសៀគ្វីឌីជីថល (ASIC Implementation using 15nm technology) ដោយមិនប្រើប្រាស់ទិន្នន័យប្រជាសាស្ត្រទេ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ លទ្ធផលអាចប្រែប្រួលបន្តិចបន្តួចនៅពេលផលិតជាបន្ទះឈីបជាក់ស្តែង ដោយសារកត្តាបរិស្ថាននិងគុណភាពនៃការផលិត (Fabrication process variation) ប៉ុន្តែវាជាស្តង់ដារទទួលស្គាល់ក្នុងវិស័យវិស្វកម្មកុំព្យូទ័រ។
បច្ចេកវិទ្យានេះមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងសម្រាប់កម្ពុជា ក្នុងការអភិវឌ្ឍប្រព័ន្ធសុវត្ថិភាពសម្រាប់ឧបករណ៍ IoT ដែលមានតម្លៃថោក និងប្រើថាមពលតិច។
ការរចនានេះផ្តល់នូវតុល្យភាពដ៏ល្អរវាងសុវត្ថិភាពនិងការប្រើប្រាស់ថាមពល ដែលអនុញ្ញាតឱ្យកម្ពុជាដាក់ពង្រាយប្រព័ន្ធ IoT ក្នុងទ្រង់ទ្រាយធំដោយចំណាយតិច។
ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖
| ពាក្យបច្ចេកទេស | ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) | និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition) |
|---|---|---|
| Finite Field Arithmetic (GF(2^n)) | ជាប្រព័ន្ធគណិតវិទ្យាពិសេសដែលប្រើក្នុងការសរសេរកូដសម្ងាត់ ដែលលទ្ធផលនៃការគណនា (បូក, គុណ, ការេ) ត្រូវបានកម្រិតឱ្យស្ថិតនៅក្នុងចំនួនប៊ីត (bits) ជាក់លាក់មួយ ដើម្បីឱ្យកុំព្យូទ័រអាចដំណើរការបានលឿននិងសុក្រឹត។ | ប្រៀបដូចជានាឡិកាដែលដើរដល់ម៉ោង ១២ ហើយត្រឡប់មកលេខ ១ វិញ គឺមិនដែលដើរហួសពីដែនកំណត់លេខ ១២ ឡើយ។ |
| Elliptic Curve Cryptography (ECC) | ជាបច្ចេកវិទ្យាសម្ងាត់ទិន្នន័យដែលប្រើសមីការគណិតវិទ្យានៃខ្សែកោង (Elliptic Curve) ដើម្បីបង្កើតសោសុវត្ថិភាពដែលមានទំហំតូចតែមានប្រសិទ្ធភាពការពារខ្ពស់ សាកសមសម្រាប់ឧបករណ៍តូចៗដូចជា RFID ។ | ដូចជាការប្រើសោតូចមួយដែលពិបាកចម្លងបំផុត ដើម្បីចាក់សោរប្រអប់ដែកដ៏រឹងមាំ ដោយមិនចាំបាច់ប្រើសោធំៗនិងធ្ងន់ដូចប្រព័ន្ធចាស់។ |
| Semisystolic Processor | ជាប្រភេទនៃស្ថាបត្យកម្មកុំព្យូទ័រដែលប្រើអង្គគណនាជាច្រើនតភ្ជាប់គ្នា ដើម្បីបញ្ជូនទិន្នន័យបន្តគ្នាដូចចង្វាក់បេះដូង ប៉ុន្តែអនុញ្ញាតឱ្យមានការបញ្ជូនសញ្ញាខ្លះទៅគ្រប់ផ្នែកព្រមគ្នា (Broadcasting) ដើម្បីបង្កើនល្បឿន។ | ដូចជាកម្មករក្នុងខ្សែសង្វាក់ផលិតកម្ម ដែលបញ្ជូនការងារបន្តគ្នាពីម្នាក់ទៅម្នាក់យ៉ាងរលូន និងមានចង្វាក់ស្មើគ្នា។ |
| Word-Serial | ជារបៀបបញ្ជូនទិន្នន័យទៅក្នុងអង្គគណនាម្ដងមួយដុំៗ (ហៅថា Word ជាឧទាហរណ៍ ៣២ ប៊ីត) ជំនួសឱ្យការបញ្ជូនម្ដងមួយប៊ីត (យឺតពេក) ឬបញ្ជូនទាំងអស់ព្រមគ្នា (ត្រូវការធនធានច្រើនពេក)។ | ប្រៀបដូចជាការញ៉ាំបាយម្ដងមួយស្លាបព្រាពេញ (Word) ជាជាងញ៉ាំម្ដងមួយគ្រាប់បាយ (Bit) ឬញ៉ាំមួយចានទាំងមូលតែម្ដង (Parallel)។ |
| Dependence Graph (DG) | ជាដ្យាក្រាមបង្ហាញពីទំនាក់ទំនងរវាងជំហានគណនានីមួយៗ ដើម្បីឱ្យអ្នករចនាដឹងថាផ្នែកណាត្រូវធ្វើមុន និងផ្នែកណាអាចធ្វើព្រមគ្នាបាន ដើម្បីបំប្លែងទៅជាសៀគ្វីបានត្រឹមត្រូវ។ | ដូចជាប្លង់មេនៃការសាងសង់ផ្ទះ ដែលប្រាប់ថាត្រូវចាក់គ្រឹះសិន ទើបអាចសង់ជញ្ជាំងបាន មិនអាចធ្វើបញ្ច្រាសគ្នាបានទេ។ |
| ASIC (Application-Specific Integrated Circuit) | ជាបន្ទះសៀគ្វីអេឡិចត្រូនិកដែលត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីធ្វើការងារតែមួយមុខគត់ (ក្នុងករណីនេះគឺការគណនាគ្រីបតូ) ដែលធ្វើឱ្យវាមានល្បឿនលឿននិងសន្សំសំចៃភ្លើងជាងបន្ទះឈីបកុំព្យូទ័រទូទៅ។ | ដូចជាឧបករណ៍កាត់បន្លែដែលផលិតមកសម្រាប់តែកាត់បន្លែប៉ុណ្ណោះ វាកាត់បានលឿនជាងការប្រើកាំបិតទូទៅ ប៉ុន្តែមិនអាចយកទៅប្រើធ្វើអ្វីផ្សេងបានទេ។ |
អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖
ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖
