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ICCAD 2024発表済みCircuit

PACiM: A Sparsity-Centric Hybrid Compute-in-Memory Architecture via Probabilistic Approximation

W. Zhang, S. Ando, Y.C. Chen, S. Miyagi, S. Takamaeda-Yamazaki, K. Yoshioka

概要

確率的近似(PAC)によりベクトル演算をスカラー演算に変換し、スパース性を最大限活用するハイブリッドCIMアーキテクチャ。最小有効ビットの省略でメモリ転送量を半減し、従来比4倍の近似誤差低減を実現。65nm CMOSで14.63 TOPS/Wを達成し、ResNet-18でImageNet精度を維持する。

A sparsity-centric hybrid compute-in-memory architecture using probabilistic approximation (PAC) to convert vector operations into scalar computations, halving memory transfers by eliminating LSB transmission. Achieves 14.63 TOPS/W in 65 nm CMOS with 4× lower approximation error than prior methods, maintaining ResNet-18 ImageNet accuracy.