We present a novel framework for designing multiplierless kernel machines that can be used on resource-constrained platforms like intelligent edge devices. The framework uses a piecewise linear (PWL) approximation based on a margin propagation (MP) technique and uses only addition/subtraction, shift, comparison, and register underflow/overflow operations. We propose a hardware-friendly MP-based inference and online training algorithm that has been optimized for a Field Programmable Gate Array (FPGA) platform. Our FPGA implementation eliminates the need for DSP units and reduces the number of LUTs. By reusing the same hardware for inference and training, we show that the platform can overcome classification errors and local minima artifacts that result from the MP approximation. Using the FPGA platform, we also show that the proposed multiplierless MP-kernel machine demonstrates superior performance in terms of power, performance, and area compared to other comparable implementations.


翻译:我们提出了一个设计无倍数内核机器的新框架,可用于智能边缘装置等资源受限制的平台。框架使用基于边距传播技术的片断线性近似(PWL)近似,仅使用增/减法、转换、比较和内流/流流流操作登记。我们提议了一个基于基于软硬件的基于MP的推论和在线培训算法,该算法已经为外地可编程门阵列(FPGA)平台优化。我们的FPGA实施消除了对DSP单元的需求并减少了LUT的数量。通过重新使用相同的硬件进行推断和培训,我们表明该平台可以克服由于MP近似而出现的分类错误和本地微型工艺。我们使用FPGA平台还表明,拟议的无倍式MP内核机器在能力、性能和面积方面与其他可比较的实施相比,表现优。

0
下载
关闭预览

相关内容

FPGA:ACM/SIGDA International Symposium on Field-Programmable Gate Arrays。 Explanation:ACM/SIGDA现场可编程门阵列国际研讨会。 Publisher:ACM。 SIT: http://dblp.uni-trier.de/db/conf/fpga/
2019年机器学习框架回顾
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月11日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
已删除
将门创投
3+阅读 · 2018年10月11日
开发者应当了解的18套机器学习平台
深度学习世界
5+阅读 · 2018年8月14日
自然语言处理(二)机器翻译 篇 (NLP: machine translation)
DeepLearning中文论坛
10+阅读 · 2015年7月1日
Arxiv
0+阅读 · 2021年10月20日
Arxiv
0+阅读 · 2021年10月18日
Arxiv
0+阅读 · 2021年10月18日
VIP会员
相关VIP内容
2019年机器学习框架回顾
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月11日
相关资讯
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
已删除
将门创投
3+阅读 · 2018年10月11日
开发者应当了解的18套机器学习平台
深度学习世界
5+阅读 · 2018年8月14日
自然语言处理(二)机器翻译 篇 (NLP: machine translation)
DeepLearning中文论坛
10+阅读 · 2015年7月1日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员