Una metodología para la evaluación comparativa precisa de aceleradores de redes neuronales utilizando un generador de...

Área de la Ciencia:

• Ingeniería Informática
• Hardware de Inteligencia Artificial

Sus antecedentes:

• Los modelos de redes neuronales están aumentando en complejidad, lo que impulsa la demanda de aceleradores de hardware especializados.
• Las métricas de evaluación existentes (por ejemplo, TOPS, TOPS/W) son insuficientes para comparaciones justas debido a factores externos como las variaciones en el nodo tecnológico y la carga de trabajo.

Objetivo del estudio:

• Proponer una metodología estandarizada para la evaluación comparativa de aceleradores de redes neuronales.
• Permitir comparaciones justas, de manzana a manzana, entre diversas arquitecturas de aceleradores.

Principales métodos:

• Desarrollado Voyager, un generador de aceleradores basado en síntesis de alto nivel (HLS).
• Creados aceleradores de referencia con escala de cómputo y nodos tecnológicos coincidentes.
• Ejecutados cargas de trabajo idénticas en los aceleradores generados para análisis comparativo.

Principales resultados:

• Voyager permite la creación de aceleradores de referencia bien optimizados.
• La metodología facilita la evaluación sistemática de las arquitecturas de los aceleradores.
• Los estudios de caso demostraron comparaciones efectivas entre diferentes tipos de aceleradores, incluidos diseños en memoria y conscientes de la esparsidad.

Conclusiones:

• La metodología de evaluación comparativa propuesta utilizando Voyager proporciona un marco sólido para evaluar aceleradores de redes neuronales.
• Este enfoque permite el aislamiento de los impactos arquitectónicos, lo que conduce a un análisis más significativo y a información de diseño.