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tinySNN:面向内存与能耗高效的脉冲神经网络

神经与进化计算 2022-06-20 v1 人工智能 硬件体系结构 机器学习

摘要

较大的脉冲神经网络(SNN)模型通常更受青睐,因为它们能提供更高的精度。然而,在受资源与能耗约束的嵌入式平台上使用此类模型是低效的。为此,我们提出tinySNN框架,在训练与推理阶段优化SNN处理的内存与能耗需求,同时保持高精度。该目标通过减少SNN操作、提升学习质量、量化SNN参数以及选择合适的SNN模型来实现。此外,我们的tinySNN量化不同的SNN参数(即权重与神经元参数)以最大化压缩率,同时探索量化方案、精度级别与舍入方案的不同组合,以找到提供可接受精度的模型。实验结果表明,与基线网络相比,我们的tinySNN在精度无损的情况下显著减少了SNN的内存占用与能耗。因此,我们的tinySNN有效地压缩给定SNN模型,以内存与能耗高效的方式实现高精度,从而支持在受资源与能耗约束的嵌入式应用中部署SNN。

关键词

引用

@article{arxiv.2206.08656,
  title  = {tinySNN: Towards Memory- and Energy-Efficient Spiking Neural Networks},
  author = {Rachmad Vidya Wicaksana Putra and Muhammad Shafique},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2206.08656},
  year   = {2022}
}

备注

9 figures