Algoritmo de nivel algorítmico SVM tensorial aproximado utilizando síntesis de alto nivel en FPGA
Autores: Younes, Hamoud; Ibrahim, Ali; Rizk, Mostafa; Valle, Maurizio
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Algoritmo de nivel algorítmico SVM tensorial aproximado utilizando síntesis de alto nivel en FPGA
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Técnicas de cómputo aproximado
Energía
Latencia temporal
Tamaño de hardware
Algoritmos de aprendizaje automático
Implementación en FPGA
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 56
Citaciones: Sin citaciones
Las Técnicas de Cómputo Aproximado (ACT) son soluciones prometedoras hacia el logro de una reducción en la energía, la latencia temporal y el tamaño del hardware para implementaciones integradas de algoritmos de aprendizaje automático. En este documento, presentamos la primera implementación en FPGA de un clasificador SVM tensorial aproximado con ACT a nivel algorítmico utilizando Síntesis de Alto Nivel (HLS). Se adoptó un marco de clasificación de modalidad táctil para validar la efectividad de la implementación propuesta. En comparación con la implementación exacta presentada en el estado del arte, la implementación propuesta logra una reducción en el consumo de energía de hasta un 49% con una aceleración de 3.2 veces. Además, los recursos de hardware se reducen en un 40% mientras se consume un 82% menos de energía al clasificar un toque de entrada con una pérdida de precisión inferior al 5%.
Descripción
Las Técnicas de Cómputo Aproximado (ACT) son soluciones prometedoras hacia el logro de una reducción en la energía, la latencia temporal y el tamaño del hardware para implementaciones integradas de algoritmos de aprendizaje automático. En este documento, presentamos la primera implementación en FPGA de un clasificador SVM tensorial aproximado con ACT a nivel algorítmico utilizando Síntesis de Alto Nivel (HLS). Se adoptó un marco de clasificación de modalidad táctil para validar la efectividad de la implementación propuesta. En comparación con la implementación exacta presentada en el estado del arte, la implementación propuesta logra una reducción en el consumo de energía de hasta un 49% con una aceleración de 3.2 veces. Además, los recursos de hardware se reducen en un 40% mientras se consume un 82% menos de energía al clasificar un toque de entrada con una pérdida de precisión inferior al 5%.