論文の概要: Neuromorphic hardware for sustainable AI data centers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.02521v2
- Date: Wed, 26 Jun 2024 20:46:24 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-28 19:46:58.565698
- Title: Neuromorphic hardware for sustainable AI data centers
- Title(参考訳): 持続可能なAIデータセンターのためのニューロモルフィックハードウェア
- Authors: Bernhard Vogginger, Amirhossein Rostami, Vaibhav Jain, Sirine Arfa, Andreas Hantsch, David Kappel, Michael Schäfer, Ulrike Faltings, Hector A. Gonzalez, Chen Liu, Christian Mayr, Wolfgang Maaß,
- Abstract要約: ニューロモルフィックハードウェアは、脳が情報を処理する方法からインスピレーションを得ている。
その可能性にもかかわらず、ニューロモルフィックなハードウェアは商用AIデータセンターに導入されていない。
本稿は、ニューロモルフィックハードウェアをデータセンターに統合する際の課題に対する意識を高めることを目的としている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.011658333753524
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: As humans advance toward a higher level of artificial intelligence, it is always at the cost of escalating computational resource consumption, which requires developing novel solutions to meet the exponential growth of AI computing demand. Neuromorphic hardware takes inspiration from how the brain processes information and promises energy-efficient computing of AI workloads. Despite its potential, neuromorphic hardware has not found its way into commercial AI data centers. In this article, we try to analyze the underlying reasons for this and derive requirements and guidelines to promote neuromorphic systems for efficient and sustainable cloud computing: We first review currently available neuromorphic hardware systems and collect examples where neuromorphic solutions excel conventional AI processing on CPUs and GPUs. Next, we identify applications, models and algorithms which are commonly deployed in AI data centers as further directions for neuromorphic algorithms research. Last, we derive requirements and best practices for the hardware and software integration of neuromorphic systems into data centers. With this article, we hope to increase awareness of the challenges of integrating neuromorphic hardware into data centers and to guide the community to enable sustainable and energy-efficient AI at scale.
- Abstract(参考訳): 人間がより高度な人工知能に向かって進むと、常に計算資源の消費をエスカレートするコストがかかり、AIコンピューティング需要の指数的な成長に対応する新しいソリューションを開発する必要がある。
ニューロモルフィックハードウェアは、脳が情報を処理する方法からインスピレーションを得て、AIワークロードのエネルギー効率の高いコンピューティングを約束する。
その可能性にもかかわらず、ニューロモルフィックなハードウェアは商用AIデータセンターに導入されていない。
本稿では、この原因を分析し、効率的で持続可能なクラウドコンピューティングのためのニューロモルフィックシステムを促進するための要件とガイドラインを導出する。
次に、ニューロモルフィックアルゴリズム研究のさらなる方向性として、AIデータセンタに一般的にデプロイされるアプリケーション、モデル、アルゴリズムを特定する。
最後に、ニューロモルフィックシステムをデータセンターにハードウェアとソフトウェアを統合するための要件とベストプラクティスを導出します。
この記事では,ニューロモルフィックハードウェアをデータセンタに統合する上での課題に対する認識を高め,持続可能なエネルギー効率の高いAIを大規模に実現するためのコミュニティの指導を期待する。
関連論文リスト
- Towards Efficient Neuro-Symbolic AI: From Workload Characterization to Hardware Architecture [22.274696991107206]
ニューロシンボリックAIは、解釈可能性、堅牢性、信頼性を高めるニューラルネットワークとシンボリックアプローチを融合して、有望なパラダイムとして出現する。
最近のニューロシンボリックシステムは、推論と認知能力を備えた協調的な人間-AIシナリオにおいて大きな可能性を示している。
まず, ニューロシンボリックAIアルゴリズムを体系的に分類し, 実行時, メモリ, 計算演算子, 疎結合性, システム特性を実験的に評価し, 解析する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-09-20T01:32:14Z) - Resistive Memory-based Neural Differential Equation Solver for Score-based Diffusion Model [55.116403765330084]
スコアベースの拡散のような現在のAIGC法は、迅速性と効率性の点で依然として不足している。
スコアベース拡散のための時間連続型およびアナログ型インメモリ型ニューラル微分方程式解法を提案する。
我々は180nmの抵抗型メモリインメモリ・コンピューティング・マクロを用いて,我々の解を実験的に検証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-04-08T16:34:35Z) - Brain-Inspired Computational Intelligence via Predictive Coding [89.6335791546526]
予測符号化(PC)は、マシンインテリジェンスタスクにおいて有望なパフォーマンスを示している。
PCは様々な脳領域で情報処理をモデル化することができ、認知制御やロボティクスで使用することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-08-15T16:37:16Z) - A perspective on physical reservoir computing with nanomagnetic devices [1.9007022664972197]
我々は、スピントロニクスデバイスを用いた計算に適した単純なトレーニングアルゴリズムを備えたリカレントネットワークである貯水池コンピューティングパラダイムに焦点を当てた。
我々はニューロモルフィック・スピントロニクスデバイスを開発するための技術や手法をレビューし、そのようなデバイスが広く使われるようになる前に対処すべき重要なオープン・イシューを結論付ける。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-09T13:43:21Z) - Integration of Neuromorphic AI in Event-Driven Distributed Digitized
Systems: Concepts and Research Directions [0.2746383075956081]
本稿では,統合課題を提起する特徴に着目し,ニューロモルフィックコンピューティングの現状について述べる。
本稿では,ニューロモルフィックシステム統合のためのマイクロサービスベースのフレームワークを提案する。
また,この枠組みの実現の基盤となる概念も提示する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-10-20T12:09:29Z) - Neuromorphic Artificial Intelligence Systems [58.1806704582023]
フォン・ノイマンアーキテクチャと古典的ニューラルネットワークに基づく現代のAIシステムは、脳と比較して多くの基本的な制限がある。
この記事では、そのような制限と、それらが緩和される方法について論じる。
これは、これらの制限が克服されている現在利用可能なニューロモーフィックAIプロジェクトの概要を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-25T20:16:05Z) - Neurocompositional computing: From the Central Paradox of Cognition to a
new generation of AI systems [120.297940190903]
AIの最近の進歩は、限られた形態のニューロコンフォメーションコンピューティングの使用によってもたらされている。
ニューロコンポジションコンピューティングの新しい形式は、より堅牢で正確で理解しやすいAIシステムを生み出します。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-02T18:00:10Z) - Cryogenic Neuromorphic Hardware [5.399870108760824]
低温下でのニューロモルフィックコンピューティングシステムの実装という概念は、大きな注目を集めている。
ここでは、報告された低温ニューロモルフィックハードウェアの概要について概説する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-25T20:44:02Z) - Photonics for artificial intelligence and neuromorphic computing [52.77024349608834]
フォトニック集積回路は超高速な人工ニューラルネットワークを可能にした。
フォトニックニューロモルフィックシステムはナノ秒以下のレイテンシを提供する。
これらのシステムは、機械学習と人工知能の需要の増加に対応する可能性がある。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-10-30T21:41:44Z) - Neuromorphic Processing and Sensing: Evolutionary Progression of AI to
Spiking [0.0]
スパイキングニューラルネットワークアルゴリズムは、計算と電力要求の一部を利用して高度な人工知能を実装することを約束する。
本稿では,スパイクに基づくニューロモルフィック技術の理論的研究について解説し,ハードウェアプロセッサ,ソフトウェアプラットフォーム,ニューロモルフィックセンシングデバイスの現状について概説する。
プログレクションパスは、現在の機械学習スペシャリストがスキルセットを更新し、現在の世代のディープニューラルネットワークからSNNへの分類または予測モデルを作成するために舗装されている。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-10T20:54:42Z) - Spiking Neural Networks Hardware Implementations and Challenges: a
Survey [53.429871539789445]
スパイキングニューラルネットワークは、ニューロンとシナプスの操作原理を模倣する認知アルゴリズムである。
スパイキングニューラルネットワークのハードウェア実装の現状について述べる。
本稿では,これらのイベント駆動アルゴリズムの特性をハードウェアレベルで活用するための戦略について論じる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-05-04T13:24:00Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。