An Approximate Fault-Tolerance Design for a Convolutional Neural Network Accelerator

容错 计算机科学 卷积神经网络 冗余(工程) 模块化设计 错误检测和纠正 嵌入式系统 三模冗余 计算机工程 架空(工程) 分布式计算 可靠性工程 人工智能 算法 操作系统 工程类
作者
Wenda Wei,Chenyang Wang,Xinyang Zheng,Hengshan Yue
出处
期刊:IT Professional [IEEE Computer Society]
卷期号:25 (4): 85-90 被引量:8
标识
DOI:10.1109/mitp.2023.3264849
摘要

Today, various domain-specific convolutional neural network (CNN) accelerators are deployed in large-scale systems to satisfy the massive computational demands of current deep CNNs. Although bringing significant performance improvements, the highly integrated CNN accelerators are more susceptible to faults caused by radiation, aging, and process variation. CNNs have been increasingly deployed in security-critical areas, requiring more attention to reliable execution. Although the classical fault-tolerant approaches are error-effective, the performance/energy overheads introduced are nonnegligible, which is the opposite of CNN accelerator design philosophy. In this article, we leverage CNN's intrinsic tolerance for minor errors to explore approximate fault-tolerance (ApFT) opportunities for CNN accelerator fault-tolerance overhead reduction. Specifically, we discuss two branches of ApFT designs: selective duplicating-based approximate fault tolerance (S-ApFT) and imprecise checking-based approximate fault tolerance (I-ApFT). The results show that S-ApFT and I-ApFT can achieve comparable error-detection ability and dual-modular redundancy while achieving significant performance improvements.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
蓝华发布了新的文献求助10
刚刚
任性发夹发布了新的文献求助10
刚刚
傻樊发布了新的文献求助10
1秒前
dd完成签到,获得积分10
1秒前
甄研究完成签到,获得积分10
1秒前
鲸落发布了新的文献求助10
1秒前
肖航子完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
阿泽完成签到,获得积分10
2秒前
大尾巴白完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
淡淡的仇天完成签到,获得积分20
2秒前
安静灵阳完成签到,获得积分10
3秒前
tomorrow发布了新的文献求助10
3秒前
zm完成签到,获得积分10
3秒前
淡淡又蓝完成签到,获得积分20
3秒前
3秒前
adong关注了科研通微信公众号
3秒前
松松完成签到,获得积分10
4秒前
Akim的应助被铁锤牛马版采纳,获得10
4秒前
不安的天薇完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
5秒前
杨一完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
WL发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
HY发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
吐司面包完成签到,获得积分10
6秒前
整齐迎彤完成签到,获得积分10
6秒前
李春霞发布了新的文献求助10
6秒前
在水一方的应助被务实的方盒采纳,获得10
6秒前
prigogin发布了新的文献求助10
6秒前
CarryLJR的应助被2023841799采纳,获得10
7秒前
aaaa的应助被年轻的鹤采纳,获得30
7秒前
大个的应助被宁天采纳,获得10
7秒前
BROCO发布了新的文献求助10
7秒前
夜夜完成签到,获得积分10
7秒前
老板看我发布了新的文献求助10
7秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea De Guyane 2000
Guidelines for fracture-safe and fatigue-reliable design of steel structures 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
Organizational Behavior 510
Atelier, 2nd edition 500
Study of structural arctic steel in a friction pair with ice 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7994354
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9449334
关于积分的说明 21124810
捐赠科研通 7567771
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3379395
关于科研通互助平台的介绍 2513125
邀请新用户注册赠送积分活动 2413248