CSR: Small: Scalable Effort Design: Exploiting Algorithmic Resilience for Energy Efficiency

CSR:小:可扩展的工作设计:利用算法弹性来提高能源效率

基本信息

  • 批准号:
    1018621
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 49.9万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2010
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2010-09-01 至 2015-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The design processes used to convert algorithms to hardware implementations have obeyed the axiom that the specification and implementation need to be equivalent in a Boolean or numerical sense. However, algorithms from several interesting application domains exhibit the property of ?inherent resilience?, thereby offering entirely new avenues for performance and power optimization by relaxing the requirement of an exact equivalent implementation.We explore scalable effort hardware design as an approach to tap the reservoir of inherent resilience and translate it into highly efficient hardware implementations. We identify mechanisms at each level of design abstraction (circuit, micro-architecture and algorithm) that can be used to vary the computational effort expended towards generation of the correct (exact) result, and expose them as control knobs in the implementation to achieve improved energy efficiency. Fully exploiting the potential of algorithmic resilience requires synergistic cross-layer optimization of scaling mechanisms at different levels of design abstraction. We investigate the nature of the tradeoffs that are possible through cross-layer optimization of scaling mechanisms, and develop techniques to determine the optimal operating point (in terms of the different scaling mechanisms) that maximizes performance or energy efficiency for any given level of output quality.The proposed research will develop new design approaches that can enable unprecedented levels of performance and energy efficiency in hardware implementations of emerging applications such as recognition and mining. We will disseminate our results through publications, release of open source designs, integration into VLSI Design and System-on-Chip course material, and through Purdue?s nanoHub.
用于将算法转换为硬件实现的设计过程遵循这样的公理:规范和实现在布尔或数值意义上需要等效。然而,来自几个有趣的应用领域的算法表现出“固有弹性”的特性,从而通过放宽精确等效实现的要求,为性能和功耗优化提供了全新的途径。我们探索可扩展工作硬件设计作为挖掘水库的方法固有的弹性并将其转化为高效的硬件实现。我们确定了每个设计抽象级别(电路、微架构和算法)的机制,这些机制可用于改变生成正确(精确)结果所需的计算工作量,并将它们作为实现中的控制旋钮公开,以实现改进能源效率。充分发挥算法弹性的潜力需要在不同设计抽象级别对扩展机制进行协同跨层优化。我们研究通过扩展机制的跨层优化可能进行的权衡的本质,并开发技术来确定最佳工作点(就不同的扩展机制而言),从而在任何给定的输出质量水平下最大化性能或能源效率拟议的研究将开发新的设计方法,可以在识别和挖掘等新兴应用的硬件实现中实现前所未有的性能和能源效率水平。我们将通过出版物、发布开源设计、集成到 VLSI 设计和片上系统课程材料以及普渡大学的 nanoHub 来传播我们的成果。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Anand Raghunathan其他文献

Measurement Science for Prognostics and Health Management for Smart Manufacturing Systems: Key Findings from a Roadmapping Workshop
智能制造系统预测和健康管理的测量科学:路线图研讨会的主要发现
TokenDrop + BucketSampler: Towards Efficient Padding-free Fine-tuning of Language Models
TokenDrop BucketSampler:实现语言模型的高效无填充微调
  • DOI:
    10.18653/v1/2023.findings-emnlp.782
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Amrit Nagarajan;Anand Raghunathan
  • 通讯作者:
    Anand Raghunathan

Anand Raghunathan的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Anand Raghunathan', 18)}}的其他基金

Collaborative Research: FET: Medium: Neuroplane: Scalable Deep Learning through Gate-tunable MoS2 Crossbars
合作研究:FET:媒介:神经平面:通过门可调 MoS2 交叉开关进行可扩展深度学习
  • 批准号:
    2107011
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 49.9万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
CSR: Small: Quality Programmable Processing Platforms for Approximate Computing
CSR:小型:用于近似计算的高质量可编程处理平台
  • 批准号:
    1423290
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 49.9万
  • 项目类别:
    Standard Grant
TWC: Small: Collaborative Research: Enhancing the Safety and Trustworthiness of Medical Devices
TWC:小型:合作研究:增强医疗器械的安全性和可信度
  • 批准号:
    1219587
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 49.9万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CSR: Small: Collaborative Research: Adaptive Applications and Architectures for Variation-Tolerant Systems
CSR:小型:协作研究:容变系统的自适应应用程序和架构
  • 批准号:
    0916117
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 49.9万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SHF: Small: High-level Programming Models and Frameworks for GPGPU-based Computing
SHF:小型:基于 GPGPU 的计算的高级编程模型和框架
  • 批准号:
    0916817
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 49.9万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

单细胞分辨率下的石杉碱甲介导小胶质细胞极化表型抗缺血性脑卒中的机制研究
  • 批准号:
    82304883
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
小分子无半胱氨酸蛋白调控生防真菌杀虫活性的作用与机理
  • 批准号:
    32372613
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
诊疗一体化PS-Hc@MB协同训练介导脑小血管病康复的作用及机制研究
  • 批准号:
    82372561
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
非小细胞肺癌MECOM/HBB通路介导血红素代谢异常并抑制肿瘤起始细胞铁死亡的机制研究
  • 批准号:
    82373082
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
FATP2/HILPDA/SLC7A11轴介导肿瘤相关中性粒细胞脂代谢重编程影响非小细胞肺癌放疗免疫的作用和机制研究
  • 批准号:
    82373304
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

CSR: Small: CONCERT: Designing Scalable Communication Runtimes with On-the-fly Compression for HPC and AI Applications on Heterogeneous Architectures
CSR:小型:CONCERT:为异构架构上的 HPC 和 AI 应用程序设计具有动态压缩的可扩展通信运行时
  • 批准号:
    2312927
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 49.9万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CSR: Small: Toward a Scalable, Multi-Tenant, Edge-Cloud Infrastructure for Real-Time Computation
CSR:小:迈向可扩展、多租户、边缘云实时计算基础设施
  • 批准号:
    1815690
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 49.9万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CSR: SMALL: Virtualized Accelerators for Scalable, Composable Architectures
CSR:小型:用于可扩展、可组合架构的虚拟化加速器
  • 批准号:
    1718160
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 49.9万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CSR:NeTS:Small:GigaPaxos: System Support for Group-Scalable, Reconfigurable Replica Coordination
CSR:NeTS:Small:GigaPaxos:对组可扩展、可重新配置副本协调的系统支持
  • 批准号:
    1717132
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 49.9万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CSR: Small: Collaborative Research: Scalable Fine-Grained Cloud Monitoring for Empowering IoT
CSR:小型:协作研究:支持物联网的可扩展细粒度云监控
  • 批准号:
    1615411
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 49.9万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了