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J-GLOBAL ID：202202290201600784   整理番号：22A0979400

エッジAIデバイスのための8b-MAC動作のための6.6ns待ち時間,1241GOPSおよび37.01TOPS/Wを有する28nm 1Mb時間領域計算インメモリ6T-SRAMマクロ【JST・京大機械翻訳】

A 28nm 1Mb Time-Domain Computing-in-Memory 6T-SRAM Macro with a 6.6ns Latency, 1241GOPS and 37.01TOPS/W for 8b-MAC Operations for Edge-AI Devices

著者 (20件)： Wu Ping-Chun (National Tsing Hua University,Hsinchu,Taiwan) ,  Su Jian-Wei (Industrial Technology Research Institute,Hsinchu,Taiwan) ,  Chung Yen-Lin (National Tsing Hua University,Hsinchu,Taiwan) ,  Hong Li-Yang (National Tsing Hua University,Hsinchu,Taiwan) ,  Ren Jin-Sheng (National Tsing Hua University,Hsinchu,Taiwan) ,  Chang Fu-Chun (National Tsing Hua University,Hsinchu,Taiwan) ,  Wu Yuan (National Tsing Hua University,Hsinchu,Taiwan) ,  Chen Ho- Yu (National Tsing Hua University,Hsinchu,Taiwan) ,  Lin Chen-Hsun (National Tsing Hua University,Hsinchu,Taiwan) ,  Hsiao Hsu-Ming (Industrial Technology Research Institute,Hsinchu,Taiwan) ,  Li Sih-Han (Industrial Technology Research Institute,Hsinchu,Taiwan) ,  Sheu Shyh-Shyuan (Industrial Technology Research Institute,Hsinchu,Taiwan) ,  Chang Shih-Chieh (Industrial Technology Research Institute,Hsinchu,Taiwan) ,  Lo Wei-Chung (Industrial Technology Research Institute,Hsinchu,Taiwan) ,  Lo Chung-Chuan (National Tsing Hua University,Hsinchu,Taiwan) ,  Liu Ren-Shuo (National Tsing Hua University,Hsinchu,Taiwan) ,  Hsieh Chih-Cheng (National Tsing Hua University,Hsinchu,Taiwan) ,  Tang Kea-Tiong (National Tsing Hua University,Hsinchu,Taiwan) ,  Wu Chih-I (Industrial Technology Research Institute,Hsinchu,Taiwan) ,  Chang Meng-Fan (National Tsing Hua University,Hsinchu,Taiwan)
資料名： IEEE Conference Proceedings  (IEEE Conference Proceedings)
巻： 2022  号： ISSCC  ページ： 1-3  発行年： 2022年 
JST資料番号： W2441A  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： メモリにおけるSRAMベースコンピューティング(SRAM-CIM)は,多重および累積(MAC)操作を行うエッジ-AIデバイスのエネルギー効率(EF)を改善する魅力的なアプローチである。大きなメモリ容量を有するSRAM-CIMは,システムメモリと計算機能の間のデータ移動を減らすことによって,EFを強化する。高精度入力(IN),重み(W)および出力(OUT)は,SRAM-CIMを用いて十分な推論精度を提供するために必須である。これらのデバイスは,推論タスクのための高速システムレベル応答時間を達成するために,短い計算待ち時間(t_AC)と高い多重累積スループット(TP)も可能にする。しかし,電圧モードメモリコンピューティング(VM-IMC)[1],[3]-[6]または時間領域近メモリコンピューティング(TD-NMC)[2]を用いた以前のSRAM-CIMは,高精度MAC操作のための高いEF,高い読出し精度,および短いt_ACを同時に達成できない。IN-W-OUT精度および/または蓄積数(ACCU)の増加は,(1)VM-IMCスキームの読出し精度劣化を引き起こす信号マージンの指数関数的減少,および(2)最大MAC値(MACV)およびメモリ容量(寄生負荷の増加)をもたらし,これは,VM-IMCおよびTD-NMCスキームのt_ACおよびエネルギー消費を,図11.81に増大させる。”結果”。”1.11]は,VM-IMCおよびTD-NMC方式に対して,増加する最大MAC値(MACV)およびメモリ容量(増加した寄生負荷)をもたらした。本研究では,時間領域メモリ計算SRAM-CI M構造を提示した。1)時間領域インクリメンタル蓄積(TDIA)方式を用いて,高いACCUによるMAC操作とMACVsにわたる一貫して大きな信号マージンを可能にした。(2)それはまた,読取エネルギー消費を低減するソフトウェアハードウェア共設計に基づく動的微分参照時間-ディジタル変換(D2REF-TDC)を使用する。鋳造したコンパクト6T-SRAMセルを用いて作製した28nm 1Mb SRAM-CIMマクロは,8b入力と8b重みの64蓄積とほぼ完全精度出力(22b)を有するMAC操作を達成した。また,提案したマクロは,1241.2GOPS TPと8b-MAC操作のための高い37.01TOP/W EFを有する出力-精度(t_ACpOUT)当たり,最も短い報告されたt_ACと0.3ns/bt_ACを達成した。Copyright 2022 The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *記憶装置 ,  記憶容量 ,  指数関数 ,  微分 ,  多重化 ,  スループット ,  *待ち時間 ,  エネルギー消費 ,  応答時間 ,  *SRAM ,  エネルギー効率
準シソーラス用語： 高精度 ,  *時間領域 ,  読出し ,  システムメモリ , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 図形・画像処理一般  (JE04010I)

タイトルに関連する用語 (7件)： エッジ ,  AI ,  MAC ,  時間領域 ,  計算 ,  SRAM ,  マクロ