Deep Learning on FPGAs: Past, Present, and Future
Notice bibliographique
Résumé
The rapid growth of data size and accessibility in recent years has instigated a shift of philosophy in algorithm design for artificial intelligence. Instead of engineering algorithms by hand, the ability to learn composable systems automatically from massive amounts of data has led to ground-breaking performance in important domains such as computer vision, speech recognition, and natural language processing. The most popular class of techniques used in these domains is called deep learning, and is seeing significant attention from industry. However, these models require incredible amounts of data and compute power to train, and are limited by the need for better hardware acceleration to accommodate scaling beyond current data and model sizes. While the current solution has been to use clusters of graphics processing units (GPU) as general purpose processors (GPGPU), the use of field programmable gate arrays (FPGA) provide an interesting alternative. Current trends in design tools for FPGAs have made them more compatible with the high-level software practices typically practiced in the deep learning community, making FPGAs more accessible to those who build and deploy models. Since FPGA architectures are flexible, this could also allow researchers the ability to explore model-level optimizations beyond what is possible on fixed architectures such as GPUs. As well, FPGAs tend to provide high performance per watt of power consumption, which is of particular importance for application scientists interested in large scale server-based deployment or resource-limited embedded applications. This review takes a look at deep learning and FPGAs from a hardware acceleration perspective, identifying trends and innovations that make these technologies a natural fit, and motivates a discussion on how FPGAs may best serve the needs of the deep learning community moving forward.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi 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.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,006 | 0,002 |
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.
score_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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».