大会名称
2022年 情報科学技術フォーラム(FIT)
大会コ-ド
F
開催年
2022
発行日
2022-08-30
セッション番号
120
セッション名
トップコンファレンス7-1 リコンフィギャラブルシステム
講演日
2022/09/15
講演場所(会議室等)
第3イベント会場
講演番号
TCS7-1-5
タイトル
再帰型ニューラルネットワーク向け列方向行列ベクトル積演算回路のFPGA実現について
著者名
中原 啓貴
キーワード
抄録
本論文では細粒度列方向行列ベクトル乗算(RENOWN)を適用した再構成ニューラルネットワーク用のFPGA実現を議論した。行単位演算の代わりに列単位の行列ベクトル乗算(MVM)を使用して、リカレントニューラルネットワーク(RNN)アクセラレーション用の新しい遅延隠蔽アーキテクチャを提案した。このアーキテクチャは、データの依存関係を排除し、RNN推論システムのスループットを向上できる。さらに、要素ベースの並列処理(EP)とベクトルベースの並列処理(VP)のさまざまな構成を組み込み、大規模な重みを持つ行列を実装可能にする構成可能なチェッカーボードタイリング実装を提案した。これらの最適化により、HWの演算器利用率が向上し、システムのスループットが向上した。提案実装が1秒あたり29.6TOPSを達成でき、他のFPGAベースのアクセラレータと比較し、3.7〜14.8倍のパフォーマンス向上を達成し、HW使用率が最も高くなった。