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A survey on versatile embedded Machine Learning hardware acceleration

delete2025-06-21
delete0
PRE
AI
P
Pierre Garreau *
P
Pascal Cotret
J
Julien Francq
J
Jean-Christophe Cexus
L
Loïc Lagadec
DOI:10.1016/j.sysarc.2025.103501delete
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摘要

摘要

En 中文
本研究调查了多功能嵌入式机器学习(ML)硬件加速的最新进展。分析了在资源受限设备上高效实现机器学习算法的各种架构方法,重点关注三个关键方面:性能优化、嵌入式系统考量(吞吐量、延迟、能效)和多应用支持。然而,它并未考虑机器学习架构自身的攻击与防御。随后,该综述探讨了不同的硬件加速策略,从定制RISC-V指令到专用处理单元(PEs)、存内计算(PiM)架构和协同设计方法。显著创新包括灵活的位精度支持、可重构PEs以及针对权重和(超)参数移动开销优化的内存管理技术。接着,这些架构基于上述关键方面进行评估。我们的分析表明,相关且稳健的嵌入式ML加速需要根据应用,仔细权衡计算能力、功耗和架构灵活性之间的取舍。

期刊

Journal of Systems Architecture 封面图
Journal of Systems Architecture
IF:
4.1
论文数:
3.0K
被引数:
4.2K

机构

C
cert, naval group
学者数:
1
论文数: 1
被引数: 0
C
chair of naval cyber defense, ecole navale
学者数:
1
论文数: 1
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L
lab-sticc
学者数:
30
论文数: 16
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