![](/images/graphics-bg.png)
Precision on demand : a novel lossles mixed-precision computation technique
Other Title(s)
الدقة عند الاحتياج : طريقة حسابية مبتكرة باستخدام الدقة المختلطة دون فقد
Author
al-Marakibi, Ashraf Abd al-Rahman
Source
Journal of al Azhar University : Engineering Sector
Issue
Vol. 15, Issue 57 (31 Oct. 2020), pp.1146-1156, 11 p.
Publisher
al-Azhar University Faculty of Engineering
Publication Date
2020-10-31
Country of Publication
Egypt
No. of Pages
11
Main Subjects
Information Technology and Computer Science
Topics
Abstract AR
وجد فی هذه الأیام نطاق عریض من التطبیقات التی تحتاج إلى قوة حاسوبیة كبیرة.
هذه التعقیدات الحسابیة یمكن تقلیلها بشدة عند استخدام الدقة المنخفضة و لكن بالطبع ستتأثر دقة المخرجات.
فی هذا البحث تم استخدام طریقة مبتكرة لا ستخدام الدقة المختلطة مع المحافظة على نفس المخرجات التی تم الحصول علیها باستخدام الدقة المرتفعة.
طریقة الدقة عند الاحتیاج تعتمد على طریقة حسابیة تكراریة تستفید من المراحل التجاهلیة.
تستخدم المراحل التجاهلیة بكثرة فی تطبیقات كثیرة حیث یتم تجاهل بعض النتائج الوسیطة و لا یتم استخدامها فی حساب النتائج النهائیة.
القیمة العظمى و القیمة الصغرى و حساب التقویم الخطی و التقویم الحدی یمثل بعض أمثلة على المراحل التجاهلیة.
فی هذه الطریقة یتم حساب جمیع القیم الوسیطة بدقة أقل و بعد ذلك یتم استخدام الدقة الأعلى فی إعادة حساب القیم التی لن یتم تجاهلها.
هذه الطریقة تحسن الأداء و تحسن استهلاك الطاقة و تقلل الذاكرة المطلوبة و تتیح تنفیذ عملیات حسابیة معقدة على أجهزة حاسوبیة محدودة الإمكانیات و رخیصة الثمن.
فی هذا البحث سیتم تقدیم مفهوم الدقة عند الاحتیاج كما سیتم مناقشة تفاصیل تتعلق بمعماریة العتاد المستخدم فی تنفیذ هذه الفكرة و طرق تحسینه.
الشبكات العصبیة الالتفافیة تم استخدامها كحالة للدراسة وتم تحقیق تحسین فی السرعة من من 1.5 إلى 3.6 أضعاف السرعة بالطرق التقلیدیة.
Abstract EN
Nowadays, there are wide range of computing-intensive applications that require a powerful computing platform.
This computational complexity can be reduced significantly using lower precision, but certainly the accuracy will be affected.
In this work, a novel lossless mixed-precision computation technique is used to reduce the computational complexity for such problems while keeping the same accuracy of higher precision.
The “precision on demand” technique depends on iterative computation method, which utilizes discarding stages.
The discarding stages are commonly used in many applications where some intermediate results are discarded, and they do not contribute to the final results.
Max, min, threshold, and ReLU -operations are examples of such discarding stages.
Lower precision is used to compute all intermediate results, then non-discarded values are recomputed using higher precisions.
This technique enhances performance, improves power-consumption, reduces memory requirements, and allows implementing heavy computational systems on low resources and low-cost platforms.
This work presents the decision on demand concept, and discuss many details related to hardware architecture implementations and optimizations.
CNN inference is used as a case study, and speed is improved by a factor of 1.6x- 3.5x.
ی
American Psychological Association (APA)
al-Marakibi, Ashraf Abd al-Rahman. 2020. Precision on demand : a novel lossles mixed-precision computation technique. Journal of al Azhar University : Engineering Sector،Vol. 15, no. 57, pp.1146-1156.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1009655
Modern Language Association (MLA)
al-Marakibi, Ashraf Abd al-Rahman. Precision on demand : a novel lossles mixed-precision computation technique. Journal of al Azhar University : Engineering Sector Vol. 15, no. 57 (Oct. 2020), pp.1146-1156.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1009655
American Medical Association (AMA)
al-Marakibi, Ashraf Abd al-Rahman. Precision on demand : a novel lossles mixed-precision computation technique. Journal of al Azhar University : Engineering Sector. 2020. Vol. 15, no. 57, pp.1146-1156.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1009655
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
-
Record ID
BIM-1009655