Stochastic Computingにおける加算の演算精度の向上手法

• Item type: SIG Technical Reports(1)
• 公開日: 2021-11-24
• タイトル: Stochastic Computingにおける加算の演算精度の向上手法
• タイトル / 言語: en
• タイトル: A Method to Improve the Accuracy of Additions in Stochastic Computing
• 言語: jpn
• キーワード / 主題Scheme: Other
• キーワード / 主題: Stochastic Computingおよびバイオチップ
• 資源タイプ / 資源タイプ識別子: http://purl.org/coar/resource_type/c_18gh
• 資源タイプ: technical report
• 著者所属: 立命館大学情報理工学研究科
• 著者所属: 立命館大学情報理工学部
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Graduate School of Information Science and Engineering, Ritsumeikan University
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Faculty of Information Science and Engineering, Ritsumeikan University
• 著者名: 市川, 克泰; 山下, 茂
• 著者名(英): Katsuhiro, Ichikawa; Shigeru, Yamashita
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: Stochastic Computing (SC) はビット列中の 1 の存在確率を用いた近似演算手法である．SC の加算はマルチプレクサを用いて 1/2 スケールの加算を実現する．しかし，マルチプレクサを用いた加算器は，情報の損失が発生し正確な演算精度は保証されていない．そこで本論文では，マルチプレクサを用いない SC の加算器を紹介する．OR ゲートを用いた SC の飽和加算器にエラーを修正するビット保存器を追加したビット保存飽和加算器と SC の演算に用いられる Stochastic Number (SN) をより少ない SN で表現することで加算を実現する SN 圧縮飽和加算器の 2 つを追加し，組み合わせることでマルチプレクサを用いた加算器よりも演算精度の高い加算器を提案する．
• 論文抄録(英) / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録(英) / 内容記述: Stochastic Computing (SC) is an approximate computing paradigm to perform calculations by using Stochastic Numbers (SNs) which are bit-streams representing values by their probabilities to be 1. We use a multiplexer to perform addition operations in SC, but the value of an addition becomes half. This means that addition operations in SC loose some information; there is a scaling error. Accordingly, this paper proposes two novel method to realize SC-adder without using a multiplexer. The first is a bit-storing saturation adder with an error-correcting bit-storing added to the SC saturation adder that uses an OR gate. The second is an SN compression saturation adder that realizes addition by expressing the SNs used for SC operations with a smaller number of SNs. By combining these two methods, we propose an adder with higher calculation accuracy than an adder using a multiplexer.
• 書誌レコードID / 収録物識別子タイプ: NCID
• 書誌レコードID / 収録物識別子: AA11451459
• 書誌情報: 研究報告システムとLSIの設計技術（SLDM）; 巻 2021-SLDM-196, 号 16, p. 1-6, 発行日 2021-11-24
• ISSN / 収録物識別子タイプ: ISSN
• ISSN / 収録物識別子: 2188-8639
• Notice: SIG Technical Reports are nonrefereed and hence may later appear in any journals, conferences, symposia, etc.
• 出版者 / 言語: ja
• 出版者: 情報処理学会