恭喜山東師范大學劉珂獲國家專利權
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龍圖騰網恭喜山東師范大學申請的專利一種基于FPGA的神經網絡存算資源優化分配方法及系統獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN119440853B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-05-23發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202510018312.3,技術領域涉及:G06F9/50;該發明授權一種基于FPGA的神經網絡存算資源優化分配方法及系統是由劉珂;王明途;展彥彤;孫建德;種法超設計研發完成,并于2025-01-07向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種基于FPGA的神經網絡存算資源優化分配方法及系統在說明書摘要公布了:本發明提出了一種基于FPGA的神經網絡存算資源優化分配方法及系統,涉及人工智能技術領域,包括:分析并行因子與神經網絡各層的延遲、并行因子與FPGA的計算資源消耗,建立層間計算資源關系模型;基于層間計算資源關系模型,通過計算資源分配方法,得到分配后的神經網絡各層的最佳并行因子;分析神經網絡層內各模塊的延遲與并行度、內存資源消耗,建立層內內存資源關系模型;基于層間計算資源關系模型及層內內存資源關系模型和分配后的神經網絡各層的最佳并行因子,實現層內內存資源與延遲的平衡優化。本發明通過合理分配各層并行度,在最小資源占用的前提下減少數據流阻塞,以各層內模塊延遲一致與各層間延遲一致為目標,實現總延遲最小的效果。
本發明授權一種基于FPGA的神經網絡存算資源優化分配方法及系統在權利要求書中公布了:1.一種基于FPGA的神經網絡存算資源優化分配方法,其特征在于,包括:分析并行因子與神經網絡各層的延遲、并行因子與FPGA的計算資源消耗,建立層間計算資源關系模型;基于層間計算資源關系模型,通過計算資源分配方法,得到分配后的神經網絡各層的最佳的并行因子,具體步驟為:根據層間計算資源關系模型進行初始分配:確定各層的并行因子比例和數值,計算從1到按比例放大的并行因子的乘積的所有整數因子對,組成整數因子對列表;擴大延遲大于平均值的層的并行因子,進行第一次微調:計算整體延遲的平均值,遍歷每一層,當延遲大于平均值,則將該層的并行因子放大倍數增加,然后重復并行因子乘積分離算法,直到該層的延遲小于或等于平均延遲,或無法再找到滿足約束條件的并行因子組合;減少延遲小于最大值的層的并行因子,進行二次微調:找出延遲最大的層,然后依次遍歷每一層,逐步降低規模,重新計算對應的延遲,直到該層的延遲小于或等于最大值;分析神經網絡層內各模塊的延遲與并行度、內存資源消耗,建立層內內存資源關系模型;基于所述層間計算資源關系模型及所述層內內存資源關系模型和分配后的神經網絡各層的最佳的并行因子,實現層內內存資源與延遲的平衡優化。
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