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Enregistrement W7132874723

Multi-FPGA Acceleration of Butterfly Matrix Multiplication

2024· dissertation· W7132874723 sur OpenAlexaff
Edwin Kevin Lee

Notice bibliographique

RevueTSpace · 2024
Typedissertation
Langue
DomaineComputer Science
ThématiqueParallel Computing and Optimization Techniques
Établissements canadiensUniversity of Toronto
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésMatrix multiplicationMatrix (chemical analysis)ButterflyMultiplication (music)AccelerationMatrix exponentialBlock (permutation group theory)Sparse matrix
DOInon disponible

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Matrix multiplication is a fundamental building block of many high-performance computingapplications. One example is machine learning, where recent advancements have motivated the usage of ever larger matrices. Supporting this growth is difficult due to the exponential scaling of the compute requirements for matrix multiplication. Much effort has gone into lightening this burden, with sparsity being an area of particular focus. One approach for improving dense matrix multiplication through sparsity is theuse of “butterfly matrices”, which approximate a single dense matrix as the product of log(N) distinct sparse matrices with fixed sparsity patterns. Compared to dense matrix-matrix multiplication, butterfly matrix multiplication is advantageous as it scales with O(N^2 ∗ log(N)), which is a significant improvement over O(N^3). The fixed sparsity patterns of butterfly matrices allows their behaviour to be well studied, and their operation to be deeply optimised. While butterfly matrices offer many advantages, current implementations onGPUs are unable to take full advantage of them, as the sparsity patterns are at odds with conventional GPU I/O and cache designs. This thesis presents the acceleration of butterfly matrix multiplication on Field-Programmable Gate Arrays (FPGAs), using their reconfigurability to address the memory access problems. It covers the design and implementation of a dedicated butterfly accelerator, as well as the build flow used to deploy it. We create a testbed to evaluate the accelerator against a GPU performing dense matrix multiplication over matrix dimensions ranging from

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 distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Méthodes · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,724
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,000
Bibliométrie0,0010,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0010,000
Science ouverte0,0010,000
Intégrité de la recherche0,0010,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,037
Tête enseignante GPT0,380
Écart entre enseignants0,342 · 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 tête enseignante, pas un consensus.

Devis d'étudeSimulation ou modélisation
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

Citations0
Publié2024
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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