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Arbitrary Precision Printed Ternary Neural Networks with Holistic Evolutionary Approximation

Created by
  • Haebom

作者

Vojtech Mrazek, Konstantinos Balaskas, Paula Carolina Lozano Duarte, Zdenek Vasicek, Mehdi B. Tahoori, Georgios Zervakis

概要

本論文は、シリコンベースのシステムを超えるアプリケーションのための有望な代替案であり、柔軟性、伸縮性、適合性、超低製造コストなどの特性を必要とする印刷電子工学について説明します。印刷電子工学の大きな特徴サイズにもかかわらず、印刷ニューラルネットワークは目標アプリケーション要件を満たすために注目されていますが、複雑な回路を実装することは依然として困難な課題です。この研究は、アナログデジタルインターフェース(主要面積と電力ボトルネック)からデジタル分類器まで、全体の処理 - 近接 - センサーシステムの設計と共同最適化をカバーし、印刷ニューラルネットワークの分類精度と面積効率の間のギャップを解消します。この研究は、多目的最適化と全体的な近似を活用して任意の入力精度を持つ印刷3進ニューラルネットワークを設計するための自動化されたフレームワークを提案します。提案された回路は、従来の近似印刷ニューラルネットワークよりも平均面積が17倍、電力が59倍優れており、アナログ-デジタルインタフェースコストを考慮しながら、5%未満の精度損失でプリントバッテリ駆動動作を可能にする最初の研究です。

Takeaways、Limitations

Takeaways:
印刷3進ニューラルネットワーク設計のための自動化されたフレームワークの提示
従来の印刷ニューラルネットワークと比較して面積と電力効率を大幅に向上(面積17倍、電力59倍)
プリントバッテリ駆動の可能性を初めて実証(5%未満の精度損失)
アナログ - デジタルインタフェースコストの考慮
任意の入力精度をサポート
Limitations:
まだ実用分野の具体的な検証不足
提案されたフレームワークの一般化の可能性に関するさらなる研究が必要
さまざまな印刷プロセスと材料の適用性レビューが必要
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