面向可扩展脑机接口的多站点加速器富集处理架构
分布式、并行与集群计算
2023-01-10 v1 硬件体系结构
摘要
Hull是一种加速器富集的分布式可植入脑机接口（BCI），其读取生物神经元的速率比先前SOTA高2-3个数量级，同时支持多种神经科学应用。先前方法为满足有效运行与安全长期植入的两个必要条件——数十毫瓦以下的功耗与数十毫秒量级的响应延迟——将脑接口速率限制在每秒数十兆比特。Hull同样遵循这些约束，但能以高得多的数据速率与大脑接口，从而首次实现对需要读取和刺激多个脑区的大脑范围行为与疾病的BCI驱动研究与临床治疗。Hull功耗效率的核心在于其实现为具有加速器富集计算的BCI节点分布式系统。Hull平衡模块化系统分层与激进的跨层软硬件协同设计，以集成计算、网络与存储。其结果是从头设计带硬件加速器的网络化分布式系统的一次经验。
引用
@article{arxiv.2301.03103,
title = {A Multi-Site Accelerator-Rich Processing Fabric for Scalable Brain-Computer Interfacing},
author = {Karthik Sriram and Raghavendra Pradyumna Pothukuchi and Michał Gerasimiuk and Oliver Ye and Muhammed Ugur and Rajit Manohar and Anurag Khandelwal and Abhishek Bhattacharjee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.03103},
year = {2023}
}
备注
16 pages, 13 figures