Feb, 2024

荷电陷阱快闪存(CTF)的非理想程序 - 时间对深度神经网络的系统影响

TL;DR通过使用阻性处理单元(RPU)架构学习深度神经网络(DNN)可以实现高效能的能源利用,因为它利用专用的神经形态硬件和在内存计算中进行随机加权更新。我们提出了一种脉冲列设计补偿技术来降低由非理想程序时间和网络随机方差引起的总误差,并在 MNIST 和 Fashion-MNIST 数据集上模拟了基于非理想程序时间的 CTF,发现较大的脉冲数(~1000)时,学习性能接近理想(软件级)训练水平,而较小的脉冲数(<500)时,学习性能取决于脉冲间隔(t_gap)。此外,通过消融研究,我们确定了改进学习性能的关键因素是权重更新的噪声水平较低。因此,我们的研究旨在补偿由非理想程序时间引起的误差,并为 CTF 基础的 RPU 标准化脉冲长度(N)和脉冲间隔(t_gap)规格以实现准确的芯片内系统级训练。