新しい汎用テンソルアクセラレータ GTA: より高い面積効率とデータ再利用を実現

Centrala begrepp

GTA は、システリック・アーキテクチャを一般目的アクセラレータに導入することで、より高い面積効率とデータ再利用を実現する。

Sammanfattning

本論文は、新しい汎用テンソルアクセラレータ GTA を提案している。

まず、論文では、行列乗算と精度乗算の類似性を発見し、テンソル演算子を p-GEMM と ベクトル演算に分類する方法を提案した。これにより、システリック・アーキテクチャを一般目的アクセラレータに導入することができる。

次に、GTA アーキテクチャを設計した。GTA は、マルチプレシジョン・リコンフィギャラブル・アレイ (MPRA) を採用し、ベクトル・アーキテクチャの既存の制御・通信ハードウェアリソースを再利用することで、任意の計算負荷とプレシジョンのテンソル演算子を効率的に処理できる。

さらに、データフロー、プレシジョン、アレイサイズの最適化を組み合わせた一般的なテンソルスケジューリング手法を提案した。

評価の結果、GTA は、VPU、GPGPU、CGRAと比較して、メモリアクセスが7.76倍、3.39倍、8.76倍効率的で、演算速度が6.45倍、3.39倍、25.83倍高速であることが示された。

Statistik

GTA は、VPUと比較して、メモリアクセスが7.76倍効率的で、演算速度が6.45倍高速である。
GTA は、GPGPUと比較して、メモリアクセスが5.35倍効率的で、演算速度が3.39倍高速である。
GTA は、CGRAと比較して、メモリアクセスが8.76倍効率的で、演算速度が25.83倍高速である。

Citat

"GTA は、システリック・アーキテクチャを一般目的アクセラレータに導入することで、より高い面積効率とデータ再利用を実現する。"
"GTA は、マルチプレシジョン・リコンフィギャラブル・アレイ (MPRA) を採用し、ベクトル・アーキテクチャの既存の制御・通信ハードウェアリソースを再利用することで、任意の計算負荷とプレシジョンのテンソル演算子を効率的に処理できる。"
"GTA は、データフロー、プレシジョン、アレイサイズの最適化を組み合わせた一般的なテンソルスケジューリング手法を提案している。"

Viktiga insikter från

GTA: a new General Tensor Accelerator with Better Area Efficiency and Data Reuse

by Chenyang Ai,... på arxiv.org 05-06-2024

https://arxiv.org/pdf/2405.02196.pdf

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