PofoliaPofolia ile paylaşıldı

ACM SIGARCH Computer Architecture News· 2017

Bir Tensör İşlem Biriminin Veri Merkezi İçi Performans Analizi

In-Datacenter Performance Analysis of a Tensor Processing Unit

Norman P. Jouppi, Cliff Young, Nishant Patil, David A. Patterson ve diğerleri

Kısa özet

2015'ten beri veri merkezlerinde kullanılan özel bir Tensör İşlem Birimi (TPU), sinir ağı çıkarımı için çağdaş CPU'lar ve GPU'lara kıyasla 15-30 kat daha fazla performans ve 30-80 kat daha yüksek TOPS/Watt sunmaktadır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • TPU, sinir ağı çıkarımı için çağdaş CPU/GPU'lara göre 15-30 kat hızlanma sunar.
  • TPU, çağdaş CPU/GPU'lara göre 30-80 kat daha yüksek TOPS/Watt değeri elde eder.
  • TPU'nun deterministik yürütme modeli, %99'luk gecikme gereksinimlerini daha iyi karşılar.
  • TPU, 65.536 adet 8-bit MAC matris çarpma birimi ve 28 MiB çip içi bellek içerir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Many architects believe that major improvements in cost-energy-performance must now come from domain-specific hardware. This paper evaluates a custom ASIC---called a Tensor Processing Unit (TPU) --- deployed in datacenters since 2015 that accelerates the inference phase of neural networks (NN). The heart of the TPU is a 65,536 8-bit MAC matrix multiply unit that offers a peak throughput of 92 TeraOps/second (TOPS) and a large (28 MiB) software-managed on-chip memory. The TPU's deterministic execution model is a better match to the 99th-percentile response-time requirement of our NN applications than are the time-varying optimizations of CPUs and GPUs that help average throughput more than guaranteed latency. The lack of such features helps explain why, despite having myriad MACs and a big memory, the TPU is relatively small and low power. We compare the TPU to a server-class Intel Haswell CPU and an Nvidia K80 GPU, which are contemporaries deployed in the same datacenters. Our workload, written in the high-level TensorFlow framework, uses production NN applications (MLPs, CNNs, and LSTMs) that represent 95% of our datacenters' NN inference demand. Despite low utilization for some applications, the TPU is on average about 15X -- 30X faster than its contemporary GPU or CPU, with TOPS/Watt about 30X -- 80X higher. Moreover, using the CPU's GDDR5 memory in the TPU would triple achieved TOPS and raise TOPS/Watt to nearly 70X the GPU and 200X the CPU.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. ACM SIGARCH Computer Architecture News, 2017 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Donanım ve Mimari

Hardware and ArchitectureComputer Science