論文の概要: High-Speed and Energy-Efficient Non-Binary Computing with Polymorphic
Electro-Optic Circuits and Architectures
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.07608v1
- Date: Sat, 15 Apr 2023 18:20:56 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-18 18:15:42.849583
- Title: High-Speed and Energy-Efficient Non-Binary Computing with Polymorphic
Electro-Optic Circuits and Architectures
- Title(参考訳): 多形電気光学回路とアーキテクチャを用いた高速・エネルギー効率非双対計算
- Authors: Ishan Thakkar, Sairam Sri Vatsavai, Venkata Sai Praneeth Karempudi
- Abstract要約: ポリモルフィックE-O回路は、異なる論理と算術関数を実装するために動的にプログラムできる。
回路は、非バイナリフォーマットでデータのエネルギー効率の高い処理をサポートすることができる。
回路は、二項化および整数量子化畳み込みニューラルネットワークを処理するためのE-O計算アクセラレータアーキテクチャを可能にする。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In this paper, we present microring resonator (MRR) based polymorphic E-O
circuits and architectures that can be employed for high-speed and
energy-efficient non-binary reconfigurable computing. Our polymorphic E-O
circuits can be dynamically programmed to implement different logic and
arithmetic functions at different times. They can provide compactness and
polymorphism to consequently improve operand handling, reduce idle time, and
increase amortization of area and static power overheads. When combined with
flexible photodetectors with the innate ability to accumulate a high number of
optical pulses in situ, our circuits can support energy-efficient processing of
data in non-binary formats such as stochastic/unary and high-dimensional
reservoir formats. Furthermore, our polymorphic E-O circuits enable
configurable E-O computing accelerator architectures for processing binarized
and integer quantized convolutional neural networks (CNNs). We compare our
designed polymorphic E-O circuits and architectures to several circuits and
architectures from prior works in terms of area, latency, and energy
consumption.
- Abstract(参考訳): 本稿では,マイクロリング共振器(MRR)をベースとした多形E-O回路とアーキテクチャについて述べる。
我々の多相E-O回路は、異なる時間で異なる論理と演算関数を実装するために動的にプログラムできる。
それらはコンパクトさと多型性を提供し、結果としてオペランドハンドリングを改善し、アイドル時間を減らし、領域と静的電力オーバーヘッドの償却を増やすことができる。
光パルスをその場で蓄積できるフレキシブルな光検出器と組み合わせることで、確率的・非定常的・高次元の貯水池形式のような非バイナリ形式のデータのエネルギー効率の良い処理を支援することができる。
さらに、我々の多形E-O回路は、二項化および整数量子化畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を処理するための構成可能なE-O演算アクセラレータアーキテクチャを実現する。
設計した多形E-O回路とアーキテクチャを,領域,レイテンシ,エネルギー消費の面で先行研究のいくつかの回路とアーキテクチャと比較した。
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