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面向高精度深度神经网络的混合域计算存储架构

硬件体系结构 2025-02-12 v1

摘要

计算存储(CIM)在加速边缘深度神经网络(DNN)方面显示出巨大的潜力,尤其是在加速推理应用的量化模型方面。最近,越来越多的人关注开发基于浮点计算存储宏块,以提高高精度DNN模型(包括推理和训练任务)的准确性。然而,当前实现主要依赖数字方法,导致显著的功耗。本文引入一种混合域CIM架构,将模拟和数字CIM集成到单个存储单元中,以高效加速高精度DNN。具体而言,我们开发了面向该架构的面积高效电路和能效高的数字-模拟转换技术。综合的电路仿真结果表明,所提出的设计在基准测试中实现了显著的能效和无损精度。

关键词

引用

@article{arxiv.2502.07212,
  title  = {A Hybrid-Domain Floating-Point Compute-in-Memory Architecture for Efficient Acceleration of High-Precision Deep Neural Networks},
  author = {Zhiqiang Yi and Yiwen Liang and Weidong Cao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2502.07212},
  year   = {2025}
}

备注

6 pages, 5 figures, conference