講演名 2014-03-04
相関を持つストカスティック数の演算精度に与える影響に関する考察(応用設計,システムオンシリコンを支える設計技術)
石井 章太, 砂盛 大貴, 市原 英行, 岩垣 剛, 井上 智生,
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抄録(和) LSI製造ばらつきの増加や微細化によるソフトエラーの増加を受けて,数値を確率で表現して演算を行うストカスティックコンピューティングが注目されている.本稿では,ストカスティックコンピューティングによる画像のエッジ検出処理に着目し,相関を持つストカスティック数が演算精度に与える影響について考察する.相関の解析に文献[7]で提案されているSC相関係数を用いることで,エッジ検出回路においてデータ入力と制御入力間の相関が出力誤差に影響を与えることを明らかにする.ストカスティック数を生成するときに利用する乱数発生器(LFSR:Linear-Feedback Shift-Register)の共有を行った計算機実験によって,適切なLFSRの共有によりSC相関係数が0に近づき,その結果演算精度が向上することを示す.
抄録(英) Stochastic computing, which is a computing method with probabilities (called stochastic numbers), draws attention as an alternative method of binary computing because it tolerates the increase in uncertainty in circuit behavior and in soft errors in the field. In this paper, we focus on edge detection, which is basic image processing, with stochastic computing and discuss the effect of correlated stochastic numbers on calculation accuracy. By calculating the correlation of two stochastic numbers with SC Correlation factor (SCC) [7], we clarify that only the correlation between the data stochastic numbers and the control ones impacts on calculation accuracy. Experimental results show that properly sharing pseudo-random generators (or LFSRs: Linear-Feedback Shift-Registers) for generating stochastic numbers can not only reduce the area of LFSRs but also keep the SCCs small, so that it achieves high calculation accuracy.
キーワード(和) ストカスティックコンピュータ / エッジ検出 / 確率的演算 / 相関係数
キーワード(英) Stochastic computer / edge detection / probabilistic computing / correlation factor
資料番号 VLD2013-147
発行日

研究会情報
研究会 VLD
開催期間 2014/2/24(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 VLSI Design Technologies (VLD)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 相関を持つストカスティック数の演算精度に与える影響に関する考察(応用設計,システムオンシリコンを支える設計技術)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Effect of Correlated Stochastic Numbers on Calculation Accuracy
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) ストカスティックコンピュータ / Stochastic computer
キーワード(2)(和/英) エッジ検出 / edge detection
キーワード(3)(和/英) 確率的演算 / probabilistic computing
キーワード(4)(和/英) 相関係数 / correlation factor
第 1 著者 氏名(和/英) 石井 章太 / Shota ISHII
第 1 著者 所属(和/英) 広島市立大学情報科学部
Faculty of Information Sciences, Hiroshima City University
第 2 著者 氏名(和/英) 砂盛 大貴 / Daiki SUNAMORI
第 2 著者 所属(和/英) 広島市立大学大学院情報科学研究科
Graduate School of Information Sciences, Hiroshima City University
第 3 著者 氏名(和/英) 市原 英行 / Hideyuki ICHIHARA
第 3 著者 所属(和/英) 広島市立大学情報科学部
Faculty of Information Sciences, Hiroshima City University
第 4 著者 氏名(和/英) 岩垣 剛 / Tsuyoshi IWAGAKI
第 4 著者 所属(和/英) 広島市立大学情報科学部
Faculty of Information Sciences, Hiroshima City University
第 5 著者 氏名(和/英) 井上 智生 / Tomoo INOUE
第 5 著者 所属(和/英) 広島市立大学情報科学部
Faculty of Information Sciences, Hiroshima City University
発表年月日 2014-03-04
資料番号 VLD2013-147
巻番号(vol) vol.113
号番号(no) 454
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日