Eva-CiM:メモリ内コンピューティングアーキテクチャのためのシステムレベル性能とエネルギー評価フレームワーク【JST・京大機械翻訳】

Gao Di; Reis Dayane; Hu Xiaobo Sharon; Zhuo Cheng

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202216260318710 整理番号：22P0055010

Eva-CiM:メモリ内コンピューティングアーキテクチャのためのシステムレベル性能とエネルギー評価フレームワーク【JST・京大機械翻訳】

Eva-CiM: A System-Level Performance and Energy Evaluation Framework for Computing-in-Memory Architectures

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発行年： 2019年01月27日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2020年01月15日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

メモリにおける演算と論理演算を実行することにより,メモリ壁による圧力を緩和することにより,コンピューティングインザリー(CiM)アーキテクチャは,高価なデータ転送を低減することを目的とする。しかし,与えられた作業負荷がCiMから実際に利益を得ることができるかどうかを決定することは,メモリ階層とデバイス技術がCiMアーキテクチャによって採用されるべきかどうかを決定することは,時間を消費するだけでなく,アーキテクチャとコンパイラにおいて重要な専門知識を必要とする詳細な研究を必要とする。本論文は,CiMアーキテクチャに基づくシステムのためのエネルギー評価フレームワーク,Eva-CiMを提示した。Eva-CiMは,既存のモデリングと,GEM5,McPAT[2]およびDESTINY[3]のようなシミュレーションツールを活用することによって,マルチレベル(デバイスからアーキテクチャまで)の包括的なツールチェーンを含む。高信頼度予測,迅速設計空間探索および使用の容易さをサポートするために,Eva-CiMは,メモリアクセスおよび依存性認識ISAトレースを捉え,ホストCPUとCiMモジュール間の相互作用を定量化するためのモデルを含む,いくつかの新しいモデリング/解析手法を導入する。Eva-CiMは,与えられたプログラム,プロセッサアーキテクチャ,およびCiMアレイと技術仕様に対する全システムのエネルギー推定を容易に生産できる。Eva-CiMは,DESTINY[3]および[4]と比較して検証され,CiM支援アクセス,CiM感受性ベンチマーキングおよびCiMに対する記憶サイズの増加の賛否から実際の貢献を含む知見を可能にした。また,Eva-CiMは,異なる構成とデバイス技術に関する探索を可能にし,SRAMで1.3~6.0Xのエネルギー改善,FeFET-RAMで2.0~7.9Xを示した。【JST・京大機械翻訳】

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, , , , , 【Automatic Indexing@JST】

図形・画像処理一般 , ディジタル計算機方式一般

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