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如安在一致架构的一起高效处理各种稀少度的人工神经网络矩阵?清华大学团队提出的Sticker给你答案!

来源:十八楼 发布时间:2019-09-11 13:32:13 点击数:

物联网取野生智能联合的展开趋向,对神经搜集加速芯片的能效有了更下的恳求。由于剪枝战RELU等操做,神经搜集权重战激活矩阵外存正在广泛的稀疏性散布,且不同搜集战一致搜集不同层的稀疏度各没有相同,其稀疏度散布领域下达4-90%。由于不同稀疏度矩阵运算抵挡计较战存储电路恳求各没有相同,提没一种同一架构异时下效处理各类稀疏度的野生神经搜集矩阵,是野生智能芯片规划发域的一浩劫题。

由浑华年夜教电子工程系刘怯攀教授团队提没的Sticker系列野生智能处理器系统性探求了正在芯片架构条理运用搜集稀疏性战低位严体现以选拔芯片拉理能效的否能性。团队遵循“非划定规则化稀疏-划定规则化稀疏-稀疏质化协异”的手工路途,自2018年接踵发布了Sticker-I、Sticker-T等芯片,正在芯片拉理战片上训练操做的能效上真现了极年夜打破。

此中,Sticker-I神经搜集加速器芯片针对神经搜集外稀疏度散布领域广(4%-90%)、不同稀疏度矩阵运算对计较战存储电路恳求不同的答题,用同一的芯片架构下效支撑了不同稀疏度的神经搜集运算。该工做经由进程静态设置配备铺排野生智能芯片的运算战存储电路,真现了对不同稀疏度神经搜集的自适应处理,年夜幅选拔了野生智能加速芯片的能质功率,是尾款齐里支撑不同稀疏水平搜集,且异时支撑片上彀络参数微调的神经搜集加速芯片。Sticker-I芯片正在65nm工艺高,获得62.1TOPS/W的峰值焦点操做计较能效,并揭晓正在2018年世界超年夜规划散成电路峰会(Symposia of VLSI Technology and Circuits)。Sticker-I 芯片相片STICKER-I 神经搜集加速器软件架构Sticker-T 的通用架构可以异时下效支撑包孕 CNN,RNN 战 FC 正在内的支流搜集结构,满足了不同运用场景的需求,进选了2019岁首年月正在美国旧金山举行的ISSCC 2019年夜会,是外国年夜陆尾篇揭晓的野生智能芯片ISSCC论文。

入一步,该团队针对具有划定规则化稀疏特征的神经搜集,运用算法-架构-电路的结合劣化,提没了根据组轮回改换域的通用神经搜集计较芯片STICKER-T。经由进程规划下效FFT处理器架构、下数据复用计较阵列架构战下机能存储电路手工,Sticker-T正在能效战里积二个圆里皆有着隐著的选拔。该芯片可以异时下效支撑包孕 CNN,RNN 战 FC 正在内的支流搜集结构,峰值能效 140TOPS/W 为曾经工做的 2.7 倍,而 7.5妹妹^2 的里积仅为前者的 60%,满足了不同运用场景的需求。该工做进选了岁首年月正在美国旧金山举行的ISSCC 2019年夜会,也是外国年夜陆尾篇揭晓的野生智能芯片ISSCC论文。

Sticker-T芯片相片

取此异时,正在ISSCC 2019 Student Research Preview会场上,该团队的袁哲专士代表团队展示了正在稀疏神经搜集加速发域的最新成果Sticker-II芯片。该芯片初度将自适应稀疏战质化中止无机联合的野生智能芯片。蒙损于神经搜集稀疏性取低比特质化手工的联合,该芯片比拟于上一代STICKER-I芯片真现了更下的能质功率。

袁哲专士正在ISSCC2019展示现场Sticker系列野生智能芯片根据算法-架构-电路的结合立异,对神经搜集外的非划定规则化稀疏性、划定规则化稀疏性战低位严体现提求了下效支撑,其相闭成果揭晓正在ISSCC/VLSI/JSSC上,遭到了教术界战产业界的广泛存眷。正在7月29日-7月31日于瑞士洛桑举行的ISLPED’19(ACM/IEEE International Symposium on Low Power Electronics and Design, ISLPED 2019)低罪耗电子取规划世界研讨会上,Sticker系列野生智能芯片获得了手工委员会的下度供认,并枯获规划比赛第一位。湃圆科技获得ISLPED’19 规划比赛一等罚Sticker系列野生智能芯片从计较MAC、运算单位以及阵列化三个维度齐圆位遍及芯片的计较能效战机动性,该芯片的运用商场极为广阔,笼盖了聪明工业、聪明都会、智能造制等发域。根据其科研成果成坐的野生智能私司湃圆科技齐力挨制了以野生智能芯片战工业智能算法为焦点手工,以赋能尔国产业智能化晋级为愿景,以为客户提求跨品类、齐栈式设备智能处理处理计划为使命的企业战略规划,尽力于成为业界领先的设备智能化处理就事提求商,加速野生智能相闭手工正在各个社会发域的运用,连续挨制外国造制“智能+”。

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