A Scalable BFloat16 Dot-Product Architecture for Deep Learning

舍入 计算机科学 可扩展性 延迟(音频) 深度学习 建筑 高效能源利用 能源消耗 规范化(社会学) 计算机体系结构 人工智能 工程类 电气工程 电信 社会学 人类学 视觉艺术 操作系统 数据库 艺术
作者
Jing Zhang,Libo Huang,Hongbing Tan,Zheng Zhong,Hui Guo
标识
DOI:10.1145/3583781.3590318
摘要

BFloat16(BF16) format has recently driven the development of deep learning due to its higher energy efficiency and less memory consumption than the traditional format. This paper presents a scalable BF16 dot-product(DoP) architecture for high-performance deep-learning computing. A novel 4-term DoP unit is proposed as a fundamental module in the architecture, which performs 4-term DoP operation in three cycles. More-term DoP units are constructed through the extension of the fundamental unit, in which early exponent comparison is performed to hide latency, and intermediate normalization and rounding are omitted to improve accuracy and further reduce latency. Compared with the discrete design, the proposed architecture reduces latency by 22.8% for 4-term DoP, and a larger proportion of latency is reduced as the size of the DoP operation increases. Compared with existing designs for BF16, the proposed architecture at 64-term exhibits better-normalized energy efficiency and higher throughput with at least 1.88× and 20.3× improvement, respectively.
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
刚刚
灰色与青完成签到,获得积分10
刚刚
羊二呆完成签到,获得积分10
1秒前
TANGchenran发布了新的文献求助200
1秒前
和谐亦瑶完成签到,获得积分10
1秒前
甜虾完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
66发布了新的文献求助10
2秒前
李健的应助被阿尔法突袭采纳,获得10
3秒前
lacia发布了新的文献求助10
3秒前
灰太狼完成签到,获得积分10
4秒前
三线金丝熊完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
SciGPT的应助被Jeff采纳,获得10
5秒前
情怀的应助被sisi采纳,获得10
6秒前
6秒前
HXuer完成签到,获得积分10
6秒前
仁爱青雪发布了新的文献求助10
6秒前
ll发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
李健的小迷弟的应助被hy采纳,获得10
7秒前
orixero的应助被科研通管家采纳,获得10
7秒前
英姑的应助被科研通管家采纳,获得10
7秒前
爆米花的应助被科研通管家采纳,获得10
7秒前
CipherSage的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
李健的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
xxx完成签到,获得积分20
8秒前
极限001的应助被Leonard采纳,获得30
8秒前
8秒前
领导范儿的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
DW的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
斯文败类的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
李爱国的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
爆米花的应助被贾古文采纳,获得10
8秒前
小马甲的应助被科研通管家采纳,获得30
8秒前
慕青的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
刘xy发布了新的文献求助10
9秒前
所所的应助被科研通管家采纳,获得10
9秒前
烟花的应助被科研通管家采纳,获得10
9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
The Roman Family in Italy: Status, Sentiment, Space 2000
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Recombinant human Type III collagen with native-like assembly and real biomaterial performance 1000
CLSI VET01S Ed7 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals 1000
Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility tests for bacteria isolated from animals 888
Rosenblum, Global Change Biology 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 物理 有机化学 化学工程 内科学 生物化学 复合材料 催化作用 心理学 细胞生物学 无机化学 电极 光电子学 人工智能
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7871221
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9387833
关于积分的说明 20765768
捐赠科研通 7472521
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3350870
关于科研通互助平台的介绍 2491828
邀请新用户注册赠送积分活动 2377714