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Enregistrement W2152694458 · doi:10.48550/arxiv.1505.05571

Fast exact summation using small and large superaccumulators

2015· preprint· en· W2152694458 sur OpenAlexafffund
Radford M. Neal

Notice bibliographique

RevuearXiv (Cornell University) · 2015
Typepreprint
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueNumerical Methods and Algorithms
Établissements canadiensUniversity of Toronto
Organismes subventionnairesNatural Sciences and Engineering Research Council of Canada
Mots-clésRoundingComputer scienceFloating pointExponentSimple (philosophy)AlgorithmSet (abstract data type)Sign (mathematics)Point (geometry)ArithmeticMathematics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

I present two new methods for exactly summing a set of floating-point numbers, and then correctly rounding to the nearest floating-point number. Higher accuracy than simple summation (rounding after each addition) is important in many applications, such as finding the sample mean of data. Exact summation also guarantees identical results with parallel and serial implementations, since the exact sum is independent of order. The new methods use variations on the concept of a "superaccumulator" - a large fixed-point number that can exactly represent the sum of any reasonable number of floating-point values. One method uses a "small" superaccumulator with sixty-seven 64-bit chunks, each with 32-bit overlap with the next chunk, allowing carry propagation to be done infrequently. The small superaccumulator is used alone when summing a small number of terms. For big summations, a "large" superaccumulator is used as well. It consists of 4096 64-bit chunks, one for every possible combination of exponent bits and sign bit, plus counts of when each chunk needs to be transferred to the small superaccumulator. To add a term to the large superaccumulator, only a single chunk and its associated count need to be updated, which takes very few instructions if carefully implemented. On modern 64-bit processors, exactly summing a large array using this combination of large and small superaccumulators takes less than twice the time of simple, inexact, ordered summation, with a serial implementation. A parallel implementation using a small number of processor cores can be expected to perform exact summation of large arrays at a speed that reaches the limit imposed by memory bandwidth. Some common methods that attempt to improve accuracy without being exact may therefore be pointless, at least for large summations, since they are slower than computing the sum exactly.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,002
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Théorique ou conceptuel · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Méthodes · Signal consensuel: Méthodes
Score de désaccord entre enseignants0,007
Score d'incertitude au seuil0,025

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,002
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,001
Bibliométrie0,0010,001
Études des sciences et des technologies0,0010,001
Communication savante0,0020,003
Science ouverte0,0020,002
Intégrité de la recherche0,0010,002
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0070,003

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,172
Tête enseignante GPT0,243
Écart entre enseignants0,071 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeThéorique ou conceptuel
Domainenon disponible
GenreMéthodes

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations11
Publié2015
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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