Learning the Error Features of Approximate Multipliers for Neural Network Applications
Notice bibliographique
Résumé
Approximate multipliers (AMs) have widely been investigated to pursue high-performance and energy-efficient hardware designs for error-tolerant applications, such as neural networks (NNs). The computing accuracy of an AM has been evaluated by using statistical error features; however, it is difficult to estimate the quality of a specific application using AMs. Thus, it is a great challenge to select or design appropriate AMs for an accuracy-constrained application. This paper proposes an application-oriented error evaluation framework for AMs with the aim of exploring the correlation between statistical error features of AMs and the accuracy degradation in AM-based NN applications. Specifically, based on the Dropout Feature Ranking technique, statistical error features of AMs are extensively studied and ranked by their importance to the accuracy of AM-based NN applications. The three most informative features are obtained to construct error models to predict the accuracy loss of AM-based NN applications. The constructed classification models show a probability higher than 96% for correctly classifying the AMs into three categories in accordance with the induced accuracy loss in AM-based NN applications. Furthermore, regression models can predict the accuracy of NN applications using an AM with a deviation as low as 6%. These results show that the proposed error evaluation framework can guide an efficient selection of AMs for NN applications by using just several AM error features, instead of running time-consuming and complicated hardware simulation. The obtained statistical error features can also provide a guidance for the design or generation of application-oriented AMs. Moreover, the proposed framework is applicable for quickly analyzing and selecting other approximate circuits for error-tolerant applications.
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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 | 0,002 | 0,012 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
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 ».