Bit-pragmatic Deep Neural Network Computing
Notice bibliographique
Résumé
We quantify a source of ineffectual computations when processing the multiplications of the convolutional layers in Deep Neural Networks (DNNs) and propose Pragmatic (PRA), an architecture that exploits it improving performance and energy efficiency. The source of these ineffectual computations is best understood in the context of conventional multipliers which generate internally multiple terms, that is, products of the multiplicand and powers of two, which added together produce the final product [1]. At runtime, many of these terms are zero as they are generated when the multiplicand is combined with the zero-bits of the multiplicator. While conventional bit-parallel multipliers calculate all terms in parallel to reduce individual product latency, PRA calculates only the non-zero terms using a) on-the-fly conversion of the multiplicator representation into an explicit list of powers of two, and b) hybrid bit-parallel multplicand/bit-serial multiplicator processing units. PRA exploits two sources of ineffectual computations: 1) the aforementioned zero product terms which are the result of the lack of explicitness in the multiplicator representation, and 2) the excess in the representation precision used for both multiplicants and multiplicators, e.g., [2]. Measurements demonstrate that for the convolutional layers, a straightforward variant of PRA improves performance by 2.6x over the DaDiaNao (DaDN) accelerator [3] and by 1.4x over STR [4]. Similarly, PRA improves energy efficiency by 28% and 10% on average compared to DaDN and STR. An improved cross lane synchronication scheme boosts performance improvements to 3.1x over DaDN. Finally, Pragmatic benefits persist even with an 8-bit quantized representation [5].
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 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 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,008 | 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 ».