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JSSC 2018第9期Digital Circuits28nm

DNN Engine A 28 nm Timing Error Tolerant Sparse Deep Neural Network Processor f

一款28nm工艺的时序容错稀疏深度神经网络处理器
28nm CMOS, 1.2V, 100MS/s
深度神经网络时序容错稀疏处理28nm工艺高效能
时序容错设计(电路创新):通过动态电压频率调整(DVFS)和时序误差检测电路,实现在28 nm工艺下的高可靠性运算,容忍时序误差达10%以上,提升处理器在低电压下的稳定性。
稀疏神经网络处理(方法创新):采用硬件级稀疏化加速技术,通过零值跳过(zero-skipping)和权重压缩,减少冗余计算,使稀疏网络计算效率提升40%,功耗降低35%。
高效能架构(系统创新):设计多级并行计算单元和分层内存架构,支持动态资源分配,峰值能效比达到5 TOPS/W,较传统架构提升2倍以上。
混合精度计算(方法创新):结合8位定点与16位浮点运算,在保证精度的前提下,通过自适应精度切换,进一步降低能耗20%。