中文

硬件感知神经架构搜索综述

机器学习 2021-01-26 v1 计算复杂性

摘要

神经架构搜索(NAS)方法日益流行。这些技术对于自动化并加速合成新颖深度学习(DL)架构这一耗时且易出错的过程至关重要。过去几年中,NAS 得到了广泛研究。可以说其最显著的影响体现在图像分类和目标检测任务中,这些任务已取得了当前最优(SOTA)结果。尽管迄今取得了显著成功,将 NAS 应用于实际问题仍面临重大挑战且并不广泛实用。一般而言,合成出的卷积神经网络(CNN)架构过于复杂,难以部署在资源受限平台(如物联网、移动和嵌入式系统)中。一种日益流行的解决方案是在 NAS 搜索策略中采用多目标优化算法,同时考虑执行延迟、能耗、内存占用等。这类 NAS 被称为硬件感知 NAS(HW-NAS),其使得搜索最高效架构更为复杂,并引出了若干开放问题。本综述对现有 HW-NAS 研究进行了详细回顾,并依据四个关键维度对其进行分类:搜索空间、搜索策略、加速技术以及硬件代价估计策略。我们进一步讨论了现有方法的挑战与局限,以及潜在的未来方向。这是首篇聚焦硬件感知 NAS 的综述论文。我们希望其能作为所述各类技术与算法的宝贵参考,并为面向硬件感知 NAS 的未来研究铺平道路。

关键词

引用

@article{arxiv.2101.09336,
  title  = {A Comprehensive Survey on Hardware-Aware Neural Architecture Search},
  author = {Hadjer Benmeziane and Kaoutar El Maghraoui and Hamza Ouarnoughi and Smail Niar and Martin Wistuba and Naigang Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2101.09336},
  year   = {2021}
}

备注

Submitted to Proceedings of IEEE