Нейронный процессор

нейронный процессор купить, нейронный процессор intel
Нейронный процессор англ Neural Processing Unit, NPU или ИИ-ускоритель англ AI accelerator — это специализированный класс микропроцессоров и сопроцессоров часто являющихся специализированной интегральной схемой используемый для аппаратного ускорения работы алгоритмов искусственных нейронных сетей, компьютерного зрения, распознавания по голосу, машинного обучения и других методов искусственного интеллекта1

Содержание

  • 1 Описание
  • 2 История
  • 3 Области применения
  • 4 Примеры
    • 41 Существующие продукты
    • 42 GPU продукты
    • 43 ИИ-ускорители в виде внутренних сопроцессоров
    • 44 Научные исследования и разрабатываемые продукты
  • 5 Примечания
  • 6 Ссылки

Описаниеправить | править код

Нейронные процессоры относятся к вычислительной технике и используются для аппаратного ускорения эмуляции работы нейронных сетей и цифровой обработки сигналов в режиме реального времени Как правило нейропроцессор содержит регистры, блоки памяти магазинного типа, коммутатор и вычислительное устройство — содержащее матрицу умножения, дешифраторы, триггеры и мультиплексоры2

На современном этапе по состоянию на 2017 год к классу нейронных процессоров могут относится разные по устройству и специализации типы чипов, например:

  • Нейроморфные процессоры — построенные по кластерной асинхронной архитектуре разработанной в Корнеллском университете принципиально отличающейся от фон Неймановской и Гарвардской компьютерных архитектур, используемых последние 70 лет в IT-отрасли В отличие от традиционных вычислительных архитектур, логика нейроморфных процессоров изначально узкоспециализированна для создания и разработки разных видов искусственных нейронных сетей В устройстве используются обычные транзисторы из которых строятся вычислительные ядра каждое ядро как правило содержит планировщик заданий, собственную память типа SRAM и маршрутизатор для связи с другими ядрами, каждое из ядер эмулирует работу нескольких сотен нейронов и таким образом, один чип состоящий из нескольких тысяч ядер алгоритмически может воссоздать массив из нескольких сотен тысяч нейронов и на порядок больше синапсов Как правило такие процессоры применяются для алгоритмов глубокого машинного обучения3
  • Тензорные процессоры — устройства как правило являющиеся сопроцессорами управляемыми центральным процессором, оперирующие тензорами — объектами, которые описывают преобразования элементов одного линейного пространства в другое и могут быть представлены как многомерные массивы чисел4, обработка которых осуществляется с помощью таких программных библиотеках как например TensorFlow Они как правило оснащаются собственной встроенной оперативной памятью и оперируют низко-разрядными 8-битными числами, и узкоспециализированы для выполнения таких операций как матричное умножение и свёртка — используемая для эмуляции свёрточных нейронных сетей, которые используются для задач машинного обучения5
  • Процессоры машинного зрения — во многом похожи на тензорные процессоры, но они узкоспециализированы для ускорения работы алгоритмов машинного зрения — в которых используются методы свёрточных нейронных сетей CNN и масштабно-инвариантная функция преобразования англрусск SIFT В них делается большой акцент на распараллеливание потока данных между множеством исполнительных ядер включая использование модели блокнотной памяти англрусск — как в многоядерных цифровых сигнальных процессорах, и они также как тензорные процессоры используются для вычислений c низкой точностью принятой при обработке изображений6

Историяправить | править код

Области примененияправить | править код

Nvidia Drive PX-series англрусск
  • Беспилотный автомобиль — например, в этом направлении развивает свои платы Drive PX-series англрусск компания Nvidia78
  • Беспилотный летательный аппарат — например, навигационная система основанная на чипах Movidius Myriad 2 англрусск успешно управляет автономными беспилотными летательными аппаратами9
  • Диагностика в здравоохранении
  • Машинный перевод
  • Обработка естественного языка
  • Поисковая система — NPU повышают энергоэффективность центров обработки данных, и дают возможность использовать все более сложные запросы
  • Промышленный робот — NPU позволяют расширить спектр задач, которые возможно автоматизировать, путем добавления приспособляемости к меняющимся ситуациям
  • Распознавание по голосу — например, в мобильных телефонах использование технологии Qualcomm Zeroth англрусск10
  • Сельскохозяйственный робот — например, борьба с сорняками без применения химических средств11

Примерыправить | править код

Существующие продуктыправить | править код

16-ядерный чип Adapteva Epiphany E16G301 на одноплатном компьютере для параллельных вычислений
  • Процессоры машинного зрения:
    • Intel Movidius Myriad 2 англрусск — который является многоядерным ИИ-ускорителем основанном на VLIW-архитектуре, с дополненными узлами предназначенными для обработки видео6
    • Mobileye EyeQ англрусск — это специализированный процессор ускоряющий обработку алгоритмов машинного зрения для использования в беспилотном автомобиле12
  • Тензорные процессоры:
    • Google TPU англ Tensor Processing Unit — представлен как ускоритель для системы Google TensorFlow, которая широко применяется для свёрточных нейронных сетей Сфокусирован на большом объеме арифметики 8-битной точности5
    • Intel Nervana NNP англрусск англ Neural Network Processor — это первый коммерчески доступный тензорный процессор предназначенный для постройки сетей глубокого обучения13, компания Facebook была партнёром в процессе его проектирования1415
  • Нейроморфные процессоры:
    • IBM TrueNorth — нейроморфный процессор построенный по принципу взаимодействия нейронов, а не традиционной арифметики Частота импульсов представляет интенсивность сигнала По состоянию на 2016 год среди исследователей ИИ нет консенсуса, является ли это правильным путем для продвижения16, но некоторые результаты являются многообещающими, с продемонстрированной большой экономией энергии для задач машинного зрения17
  • Adapteva Epiphany англрусск — предназначен как сопроцессор, включает модель блокнотной памяти англрусск сети на кристалле англрусск, подходит к модели программирования потоком информации, которая должна подходить для многих задач машинного обучения
  • KnuPath англрусск — процессор компании KnuEdge англрусск предназначен для работы в системах распознавания речи и прочих отраслях машинного обучения, он использует соединительную технологию LambdaFabric и позволяет объединять в единую систему до 512 тысячи процессоров18

GPU продуктыправить | править код

Nvidia Tesla C870
  • Nvidia Tesla19:
    • Volta GV100 англрусск — современные графические процессоры компании Nvidia содержат специальные ядра для тензорных вычислений1
    • Nvidia DGX-1 англрусск — специализированный сервер, построенный на GPU Volta GV100 англрусск компании Nvidia — содержащих специальные ядра для тензорных вычислений, состоящий из 2-х процессоров и 8-ми GPU связанных через шину NVLink20 Специализированная у этой системы архитектура памяти англрусск является особенно подходящей для построения сетей глубокого обучения2122
  • Radeon Instinct англрусск — специализированная плата на GPU компании AMD предлагаемая как ускоритель для задач глубокого обучения2324

ИИ-ускорители в виде внутренних сопроцессоровправить | править код

6-ядерный SoC Apple A11 Bionic с Neural Engine
  • Neural Engine — ИИ-ускоритель внутри ядра ARM-чипа Apple A11 Bionic SoC25

Научные исследования и разрабатываемые продуктыправить | править код

  • Индийский технологический институт в Мадрасе англрусск — разрабатывает ускоритель на импульсных нейронах для новых систем архитектуры RISC-V, направленных на обработку больших данных на серверных системах26
  • Eyeriss англрусск — разработка, направлена на свёрточные нейронные сети, с применением блокнотной памяти и сетевой архитектуры в пределах кристалла
  • Fujitsu DLU англрусск — многоблочный и многоядерный сопроцессор компании Fujitsu использующий вычисления с низкой точностью и предназначенный для глубокого машинного обучения27
  • Intel Loihi англрусск — нейроморфный процессор компании Intel который сочетает процессы обучения, тренировки и принятия решений в одном чипе, позволяя системе быть автономной и «сообразительной» без подключения к облаку Например при обучении с помощью базы данных MNIST Mixed National Institute of Standards and Technology процессор Loihi оказывается в 1 млн раз лучше, чем другие типичные спайковые нейронные сети28
  • Kalray англрусск — показала MPPA англрусск29 и сообщила о повышении эффективности свёрточных нейронных сетей в сравнении с GPU
  • SpiNNaker — массово-параллельная компьютерная архитектура, которая сочетает ядра традиционной ARM-архитектуры с усовершенствованной сетевой структурой, специализированной для моделирования крупной нейронной сети
  • Zeroth NPU англрусск — разработка компании Qualcomm, направленная непосредственно на привнесение возможностей распознавания речи и изображений в мобильные устройства30

Примечанияправить | править код

  1. 1 2 Популярность машинного обучения влияет на эволюцию архитектуры процессоров Servernews 31 августа 2017 Проверено 17 ноября 2017
  2. Нейропроцессор, устройство для вычисления функций насыщения, вычислительное устройство и сумматор рус FindPatentRU Проверено 17 ноября 2017
  3. IBM поставила LLNL нейропроцессоры TrueNorth за $1 млн рус Компьютерра 31 марта 2016 Проверено 17 ноября 2017
  4. Intel разрабатывает тензорные процессоры для ИИ рус PC Week/RE 22 ноября 2016 Проверено 17 ноября 2017
  5. 1 2 Подробности о тензорном сопроцессоре Google TPU рус Servernews 25 августа 2017 Проверено 17 ноября 2017
  6. 1 2 Intel анонсировала процессор машинного зрения Movidius Myriad X рус 3DNews 29 августа 2017 Проверено 17 ноября 2017
  7. Nvidia Drive PX: Scalable AI Supercomputer For Autonomous Driving Nvidia Проверено 17 ноября 2017 англ
  8. NVIDIA представила Drive PX Pegasus — платформу для автопилота нового поколения 3DNews 10 октября 2017 Проверено 17 ноября 2017 рус
  9. Movidius powers worlds most intelligent drone англ
  10. Qualcomm Research brings server-class machine learning to everyday devices англ
  11. Design of a machine vision system for weed control англ
  12. The Evolution of EyeQ
  13. До конца года Intel выпустит «первую в отрасли микросхему для обработки нейронных сетей» — Intel Nervana Neural Network Processor рус iXBTcom 18 октября 2017 Проверено 21 ноября 2017
  14. Intel unveils purpose-built Neural Network Processor for deep learning, Tech Report 17 октября 2017 Проверено 17 ноября 2017
  15. Intel Nervana Neural Network Processors NNP Redefine AI Silicon 17 октября 2017 Проверено 17 ноября 2017
  16. Ян ЛеКун про IBM TrueNorth англ
  17. IBM cracks open new era of neuromorphic computing — «TrueNorth is incredibly efficient: The chip consumes just 72 milliwatts at max load, which equates to around 400 billion synaptic operations per second per watt — or about 176,000 times more efficient than a modern CPU running the same brain-like workload, or 769 times more efficient than other state-of-the-art neuromorphic approaches» англ
  18. KnuPath — нейроморфный процессор военного назначения 3DNews 9 июня 2016 Проверено 17 ноября 2017
  19. Computex: Глава Nvidia не видит угрозы в «тензорном» процессоре Google «Открытые системы» 1 июня 2016 Проверено 17 ноября 2017
  20. Эра NVIDIA Volta началась с ускорителя Tesla V100 Servernews 11 мая 2017 Проверено 17 ноября 2017
  21. GTC Europe 2017: библиотека NVIDIA TensoRT 3 ускоряет работу нейросетей в 18 раз по сравнению с универсальным решением Servernews 12 октября 2017 Проверено 17 ноября 2017
  22. Новый российский суперкомпьютер предназначен для обучения нейросетей Servernews 1 сентября 2017 Проверено 17 ноября 2017
  23. AMD Announces Radeon Instinct: GPU Accelerators for Deep Learning, Coming in 2017, Anandtech 12 декабря 2016 Проверено 12 декабря 2016
  24. Radeon Instinct Machine Learning GPUs include Vega, Preview Performance, PC Per 12 декабря 2016 Проверено 12 декабря 2016
  25. The iPhone X’s new neural engine exemplifies Apple’s approach to AI, The Verge 13 сентября 2017 Проверено 17 ноября 2017
  26. India preps RISC-V Processors - Shakti targets servers, IoT, analytics — «The Shakti project now includes plans for at least six microprocessor designs as well as associated fabrics and an accelerator chip» англ
  27. Fujitsu разрабатывает специализированный процессор для систем ИИ Servernews 24 июля 2017 Проверено 17 ноября 2017
  28. Intel представила нейроморфный процессор Loihi 3DNews 26 сентября 2017 Проверено 17 ноября 2017
  29. Kalray MPPA англ
  30. Qualcomm показала нейропроцессор Zeroth Logmagnet 16 октября 2013 Проверено 17 ноября 2017

Ссылкиправить | править код

  • Популярность машинного обучения влияет на эволюцию архитектуры процессоров рус Servernews 31 августа 2017 Проверено 17 ноября 2017


нейронный процессор intel, нейронный процессор википедия, нейронный процессор компьютера, нейронный процессор купить


Нейронный процессор Информацию О

Нейронный процессор


  • user icon

    Нейронный процессор beatiful post thanks!

    29.10.2014


Нейронный процессор
Нейронный процессор
Нейронный процессор Вы просматриваете субъект
Нейронный процессор что, Нейронный процессор кто, Нейронный процессор описание

There are excerpts from wikipedia on this article and video

Случайные Статьи

Федерация хоккея Румынии

Федерация хоккея Румынии

Румынская федерация хоккея с шайбой (рум. Federaţia Română de Hochei pe Gheaţă, FRHG) - организация,...
Никитин, Агафон

Никитин, Агафон

Агафо́н Ники́тин (1848—31.12.1880 (11.01.1881)) — русский солдат-артиллерист, герой Туркестанск...
Ольбендорф

Ольбендорф

Ольбендорф (нем. Olbendorf) — община (нем. Gemeinde) в Австрии, в федеральной земле Бурген...
Илонс

Илонс

Ило́нс (фр. Ilonse) — коммуна на юго-востоке Франции в регионе Прованс — Альпы — Лазурный ...