論文の概要: Benchmarking Deep Spiking Neural Networks on Neuromorphic Hardware
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2004.01656v3
- Date: Mon, 26 Oct 2020 21:20:31 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-12-17 04:12:04.351998
- Title: Benchmarking Deep Spiking Neural Networks on Neuromorphic Hardware
- Title(参考訳): ニューロモルフィックハードウェアにおけるディープスパイクニューラルネットワークのベンチマーク
- Authors: Christoph Ostrau, Jonas Homburg, Christian Klarhorst, Michael Thies,
Ulrich R\"uckert
- Abstract要約: 我々は、トレーニング済みの非スパイクをスパイクニューラルネットワークに変換する手法を用いて、性能損失を評価し、インジェクション当たりのエネルギを測定する。
変換損失は、通常、デジタル実装では1%以下であり、アナログシステムでは、より少ないエネルギー/推論コストの利点により、適度に高いことが示される。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: With more and more event-based neuromorphic hardware systems being developed
at universities and in industry, there is a growing need for assessing their
performance with domain specific measures. In this work, we use the methodology
of converting pre-trained non-spiking to spiking neural networks to evaluate
the performance loss and measure the energy-per-inference for three
neuromorphic hardware systems (BrainScaleS, Spikey, SpiNNaker) and common
simulation frameworks for CPU (NEST) and CPU/GPU (GeNN). For analog hardware we
further apply a re-training technique known as hardware-in-the-loop training to
cope with device mismatch. This analysis is performed for five different
networks, including three networks that have been found by an automated
optimization with a neural architecture search framework. We demonstrate that
the conversion loss is usually below one percent for digital implementations,
and moderately higher for analog systems with the benefit of much lower
energy-per-inference costs.
- Abstract(参考訳): ますます多くのイベントベースのニューロモルフィックハードウェアシステムが大学や業界で開発されてきているため、そのパフォーマンスをドメイン固有の指標で評価する必要性が高まっている。
本研究では,3つのニューロモルフィックハードウェアシステム(BrainScaleS, Spikey, SpiNNaker)と,CPU(NEST)とCPU/GPU(GeNN)の一般的なシミュレーションフレームワークにおいて,トレーニング済みの非スパイクをスパイクニューラルネットワークに変換する手法を用いて,性能損失を評価した。
アナログハードウェアに関しては、デバイスミスマッチに対処するために、hardware-in-the-loop trainingと呼ばれる再トレーニング技術も適用します。
この分析は、ニューラルネットワーク検索フレームワークによる自動最適化によって発見された3つのネットワークを含む、5つの異なるネットワークで実行される。
変換損失は、通常、デジタル実装では1%以下であり、アナログシステムでは、より少ないエネルギー/推論コストの利点により、適度に高いことが示される。
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