論文の概要: HiAER-Spike Software-Hardware Reconfigurable Platform for Event-Driven Neuromorphic Computing at Scale
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.18072v1
- Date: Fri, 20 Feb 2026 08:55:47 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-23 18:01:41.272612
- Title: HiAER-Spike Software-Hardware Reconfigurable Platform for Event-Driven Neuromorphic Computing at Scale
- Title(参考訳): 大規模イベント駆動型ニューロモーフィックコンピューティングのためのHiAER-Spikeソフトウェアハードウェア再構成プラットフォーム
- Authors: Gwenevere Frank, Gopabandhu Hota, Keli Wang, Christopher Deng, Krish Arora, Diana Vins, Abhinav Uppal, Omowuyi Olajide, Kenneth Yoshimoto, Qingbo Wang, Mari Yamaoka, Johannes Leugering, Stephen Deiss, Leif Gibb, Gert Cauwenberghs,
- Abstract要約: HiAER-Spikeは、再構成可能でイベント駆動型ニューロモルフィックコンピューティングプラットフォームである。
最大1億6000万のニューロンと400億のシナプスを持つスパイクニューラルネットワークを実行することができる。
システムはWebポータル上で簡単に利用でき、より広いコミュニティで利用することができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.9137152874594342
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: In this work, we present HiAER-Spike, a modular, reconfigurable, event-driven neuromorphic computing platform designed to execute large spiking neural networks with up to 160 million neurons and 40 billion synapses - roughly twice the neurons of a mouse brain at faster than real time. This system, assembled at the UC San Diego Supercomputer Center, comprises a co-designed hard- and software stack that is optimized for run-time massively parallel processing and hierarchical address-event routing (HiAER) of spikes while promoting memory-efficient network storage and execution. The architecture efficiently handles both sparse connectivity and sparse activity for robust and low-latency event-driven inference for both edge and cloud computing. A Python programming interface to HiAER-Spike, agnostic to hardware-level detail, shields the user from complexity in the configuration and execution of general spiking neural networks with minimal constraints in topology. The system is made easily available over a web portal for use by the wider community. In the following, we provide an overview of the hard- and software stack, explain the underlying design principles, demonstrate some of the system's capabilities and solicit feedback from the broader neuromorphic community. Examples are shown demonstrating HiAER-Spike's capabilities for event-driven vision on benchmark CIFAR-10, DVS event-based gesture, MNIST, and Pong tasks.
- Abstract(参考訳): In this work, we present HiAER-Spike, a modular, reconfigurable, event-driven neuromorphic computing platform designed to execute large spiking neural network with up 160 million neurons and 400 billion synapses —— マウス脳のニューロンの約2倍をリアルタイムに実行するように設計されている。
UCサンディエゴ・スーパーコンピュータセンターで組み立てられたこのシステムは、メモリ効率のよいネットワークストレージと実行を促進しながら、実行時の大規模な並列処理とスパイクの階層的なアドレスイベントルーティング(HiAER)に最適化された、ハードとソフトウェアを共同設計したスタックで構成されている。
このアーキテクチャは、エッジとクラウドコンピューティングの両方に対して、堅牢で低レイテンシなイベント駆動推論のためのスパース接続とスパースアクティビティの両方を効率的に処理する。
HiAER-SpikeのPythonプログラミングインターフェースは、ハードウェアレベルの詳細を知らないが、トポロジの最小限の制約で一般的なスパイクニューラルネットワークの構成と実行の複雑さからユーザを保護する。
システムはWebポータル上で簡単に利用でき、より広いコミュニティで利用することができる。
以下に、ハードおよびソフトウェアスタックの概要を説明し、基礎となる設計原則を説明し、システムの能力の一部を実証し、より広範なニューロモーフィックコミュニティからのフィードバックを求める。
例えば、ベンチマークCIFAR-10、DVSイベントベースのジェスチャー、MNIST、Pongタスクで、HiAER-Spikeのイベント駆動ビジョン機能を示す。
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