論文の概要: NeuroFlex: Lossless Element-Level ANN-SNN Co-Execution for Efficient Sparse Inference
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.14092v1
- Date: Sat, 12 Sep 2026 18:27:35 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-16 07:15:05.669497
- Title: NeuroFlex: Lossless Element-Level ANN-SNN Co-Execution for Efficient Sparse Inference
- Title(参考訳): NeuroFlex: 効率的なスパース推論のためのロスレス要素レベルANN-SNN共同実行
- Abstract要約: NeuroFlexは、すべての出力要素をANNまたはSNN実行モードに独立に割り当てる最初のアクセラレータである。
オフラインのコスト誘導スケジューラは、その限界エネルギー遅延トレードオフによって各要素をスコアし、PE間で動作し、97-99%のPE利用を達成する。
当社のコスト誘導スケジューラは、ビジョン、言語、トランスフォーマーワークロード間のランダムな要素割り当てよりも、スループットを16-19%向上させています。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.49521576068307877
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Sparse DNN accelerators specialize in ANN or SNN execution, leaving energy or latency on the table when workload characteristics vary within a layer. Hybrid accelerator designs that switch modes at layer or tile granularity suffer from low PE utilization since one core type idles whenever the other is active. NeuroFlex is the first accelerator to assign every output element independently to ANN or SNN execution mode with zero accuracy loss. We extend integer-exact ANN-SNN equivalence from layers to individual output elements, thereby enabling mode switching with no conversion error. An offline cost-guided scheduler scores each element by its marginal energy-delay trade-off and packs work across PEs, achieving 97-99% PE utilization compared to 40-45% for layer-wise hybrids. NeuroFlex reduces EDP by 57-67% over a strong ANN-only baseline and delivers up to 2.5x speedup over a dual-sparse SNN-only baseline. Our cost-guided scheduler improves throughput by 16-19% over random element assignment across vision, language, and transformer workloads.
- Abstract(参考訳): スパースDNNアクセラレータは、ANNやSNNの実行に特化しており、ワークロード特性が層内で変化すると、テーブルにエネルギーや遅延が残される。
層やタイルの粒度のモードを切り替えるハイブリッド加速器の設計は、一方のコア型アイドルがもう一方のコア型アイドルがアクティブになるたびに発生するため、低PE利用に悩まされる。
NeuroFlexは、すべての出力要素をANNまたはSNN実行モードに独立に割り当てる最初のアクセラレータである。
整数エクササイズ ANN-SNN の等価性を各出力要素に拡張することにより,変換誤差のないモード切替が可能となる。
オフラインのコスト誘導スケジューラは、各要素を限界エネルギー遅延トレードオフでスコアし、PE間でのパッキングを行い、レイヤワイドハイブリッドの40-45%に対して97-99%のPE利用を達成する。
NeuroFlexは、強力なANNのみのベースラインでEDPを57-67%削減し、デュアルスパースSNNのみのベースラインで最大2.5倍のスピードアップを提供する。
当社のコスト誘導スケジューラは、ビジョン、言語、トランスフォーマーワークロード間のランダムな要素割り当てよりも、スループットを16-19%向上させています。
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