Tecnologia / Toshiba
Memory Corporation, líder mundial em soluções de memória, anunciou
hoje o desenvolvimento de um algoritmo de alta velocidade e eficiência
energética e arquitetura de hardware para processamentos de aprendizagem
profunda com menos degradação da precisão do reconhecimento. O novo
processador para aprendizagem profunda implementado em um FPGA [1]
tem eficiência energética quatro vezes maior do que processadores
convencionais. O avanço foi anunciado durante a Conferência asiática
sobre circuitos de estado sólido IEEE 2018 (IEEE Asian Solid-State
Circuits Conference 2018 - A-SSCC 2018) em Taiwan, em 6 de novembro.
Cálculos de aprendizagem profunda geralmente exigem grandes quantidades
de operações de multiplicação e acumulação (Multiply-Accumulate, MAC), e
isso resultou em problemas de longo tempo de cálculo e grande consumo
energético. Apesar de terem sido propostas técnicas de redução do número
de bits para representar parâmetros (precisão de bit) para reduzir o
valor total de cálculo, um dos algoritmos propostos reduzir a precisão
de bit a um ou dois bits, essas técnicas causam degradação da precisão
de reconhecimento. A Toshiba Memory desenvolveu o novo algoritmo que
reduz operações MAC, otimizando a precisão de bit de operações MAC para
filtros individuais [2] em cada camada de uma rede neural. Ao
usar o novo algoritmo, as operações MAC podem ser reduzidas com menos
degradação da precisão de reconhecimento.
Além disso, a Toshiba Memory desenvolveu uma nova arquitetura de
hardware, chamada de método bit-paralelo (Bit-Parallel Method),
compatível para operações MAC com precisão de bit diferente. Este método
divide cada precisão de bit diferente em um bit individualmente e pode
executar operações de 1-bit em várias unidades MAC em paralelo. Isso
melhora significativamente a eficiência de utilização das unidades MAC
no processador quando comparado com arquiteturas MAC convencionais que
executam em série.
A Toshiba Memory implementou a ResNet50[3], uma rede neural
profunda, em um FPGA usando a arquitetura MAC de precisão de bit
diferentes e bit-paralelo. No caso de reconhecimento de imagens para o
conjunto de dados de imagens da ImageNet[4], a técnica acima
defende que o tempo de operação e o consumo energético para reconhecer
dados de imagens sejam reduzidos para 25% com menos degradação da
precisão de reconhecimento, quando comparado com métodos convencionais.
Espera-se que a inteligência artificial (IA) seja implementada em vários
dispositivos. Espera-se que as técnicas desenvolvidas de alta velocidade
e baixo consumo energético para processadores de aprendizagem profunda
sejam utilizadas para vários dispositivos de ponta, como smartphones e
HMDs[5] e centros de dados que exigem baixo consumo
energético. Processadores de alto desempenho como GPU são dispositivos
importantes para as operações de alta velocidade da IA. Memórias e
armazenagens também são um dos dispositivos mais importantes para a IA,
que inevitavelmente usa big data. A Toshiba Memory Corporation está
continuamente focada na pesquisa e no desenvolvimento de tecnologias de
IA, além de memórias e armazenagens inovadoras para conduzir a
computação orientada a dados.
[1] FPGA: Field Programmable Gate Array, um circuito integrado projetado
para ser configurado por um cliente ou um designer depois da fabricação.
[2]
Filtro: Geralmente, uma rede neural contém vários ou até milhares de
filtros em uma camada.
[3] ResNet50: Uma das redes neurais
profundas, geralmente usada para referenciar a aprendizagem profunda
para reconhecimento de imagem.
[4] ImageNet: Um grande banco de
dados de imagens, geralmente usado para referenciar o reconhecimento de
imagens. O número de dados de imagens ultrapassa 14.000.000.
[5]
HMD: Head Mounted Display (monitor de cabeça)
Sobre a Toshiba Memory Corporation
A Toshiba Memory Corporation, líder mundial em soluções de memória,
dedica-se ao desenvolvimento,àprodução e às vendas de memória flash e
SSDs. Em junho de 2018, a Toshiba Memory foi adquirida por um consórcio
industrial liderado pela Bain Capital. A Toshiba Memory é pioneira em
soluções e serviços de memória flash de ponta que enriquecem a vida das
pessoas e ampliam os horizontes da sociedade. A tecnologia inovadora de
memória flash em 3D da empresa, a BiCS FLASH™, está moldando o futuro da
armazenagem em aplicativos de alta densidade, incluindo smartphones
avançados, PCs, SSDs, automotivos e centros de dados. Para obter mais
informação sobre a Toshiba Memory, acesse https://business.toshiba-memory.com/en-apac/top.html
O texto no idioma original deste anúncio é a versão oficial autorizada.
As traduções são fornecidas apenas como uma facilidade e devem se
referir ao texto no idioma original, que é a única versão do texto que
tem efeito legal.
Ver a versão original em businesswire.com: https://www.businesswire.com/news/home/20181107005438/pt/
Contato:
Toshiba Memory Corporation
Kota Yamaji, +81-3-3457-3473
Divisão
de planejamento empresarial
semicon-NR-mailbox@ml.toshiba.co.jp
Fonte: BUSINESS WIRE