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      一種負(fù)載均衡的LSTM 硬件加速器設(shè)計

      查羿; 潘紅兵 南京大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院; 南京210093

      關(guān)鍵詞:神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器 模型壓縮 負(fù)載均衡 嵌入式設(shè)計 

      摘要:神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在嵌入式端的應(yīng)用日益廣泛,為滿足嵌入式端低功耗,低延遲等特點(diǎn),通常的解決方案是針對長短記憶序列LSTM模型(Long-Short Term Memory)進(jìn)行壓縮,并定制專用的硬件加速器.當(dāng)LSTM模型經(jīng)過剪枝等壓縮操作后,其網(wǎng)絡(luò)模型將變得稀疏且不規(guī)則,會給PE(Process Element)運(yùn)算單元帶來負(fù)載不均衡的問題.通過排序的方法,將權(quán)重矩陣按一定的規(guī)則重新分發(fā)給各個PE單元,并在此基礎(chǔ)上針對稀疏化的模型定制專用的硬件單元.在賽靈思zynq系列XCZU9EG.2FFVB1156E開發(fā)板上進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,當(dāng)PE單元多消耗0.314%硬件資源的情況下,其運(yùn)算速度取得了2%的提升.

      南京大學(xué)學(xué)報·自然科學(xué)雜志要求:

      {1}基金項目的成果或論文,請在首頁注明基金項目類別、課題項目名稱及編號。

      {2}稿件要求資料真實(shí)可靠,內(nèi)容充實(shí),論點(diǎn)明確,推論嚴(yán)謹(jǐn),設(shè)計合理,數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,結(jié)構(gòu)嚴(yán)密,層次分明,文通句順,字跡端正。

      {3}題名:恰當(dāng)、準(zhǔn)確、簡明、清楚的反映論文全部重要信息,盡可能將表達(dá)核心內(nèi)容的主題詞放在題名開頭,保證檢索的敏感性和特異性。慎用縮略語、特殊符號、疾病例數(shù)等。一般不超過20個漢字。

      {4}參考文獻(xiàn)緊接正文,重復(fù)文獻(xiàn)請以第一次出現(xiàn)的次序標(biāo)注。

      {5}摘要須簡潔客觀地反映文章主要內(nèi)容及觀點(diǎn),字?jǐn)?shù)在300字以內(nèi)。關(guān)鍵詞是反映文章主要內(nèi)容及觀點(diǎn)的詞或詞組,數(shù)量為3~8個,多個關(guān)鍵詞之間用分號分隔。

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