基于二进制 RRAM 阵列实现 VMM 的方法学：使用 OxRAM 交叉阵列对二值化 ADALINE 的实验演示
新兴技术
2020-06-11 v1 神经与进化计算
摘要
本文提出了一种在阻变存储器（RRAM）阵列上实现向量矩阵乘法（VMM）的高效硬件映射方法学。利用所提 VMM 计算技术，我们在 OxRAM 交叉阵列上实验演示了一个二值化 ADALINE（自适应线性）分类器。使用了具有 Ni/3 nm HfO2/7 nm Al 掺杂 TiO2/TiN 器件堆叠的 8x8 OxRAM 交叉阵列。二值化 ADALINE 分类器的权重训练在 UCI 癌症数据集上离线完成。生成权重后，使用所提权重映射技术在定制测试台上将 OxRAM 阵列仔细编程为二值权重状态。我们的 VMM 赋能二值化 ADALINE 网络在仿真中达到 78% 的分类准确率，在实验中达到 67%。实验准确率下降主要归因于交叉阵列固有的潜行路径问题以及 RRAM 器件编程差异性。
引用
@article{arxiv.2006.05657,
title = {Methodology for Realizing VMM with Binary RRAM Arrays: Experimental Demonstration of Binarized-ADALINE Using OxRAM Crossbar},
author = {Sandeep Kaur Kingra and Vivek Parmar and Shubham Negi and Sufyan Khan and Boris Hudec and Tuo-Hung Hou and Manan Suri},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.05657},
year = {2020}
}
备注
Accepted for presentation at the IEEE International Symposium on Circuits and Systems (ISCAS) 2020