SUPS

SUPS

컴퓨터 신경과학에서 SUPS(초당 Synaptic Updates Per Second) 또는 이전 CUPS(초당 연결 업데이트 수)는 신경과학, 인지과학, 인공지능 및 컴퓨터 과학 분야에서 유용한 신경 네트워크 성능의 척도입니다.

컴퓨팅

신경망을 시뮬레이션하도록 설계된 프로세서 또는 컴퓨터의 경우 SUPS는 시뮬레이션된 N(\N)과 뉴런당 평균 c(\ c시냅스)의 곱으로 측정됩니다.

시뮬레이션 유형에 따라 시뮬레이션된 총 시냅스 수와 동일합니다.

"비동기식" 동적 시뮬레이션에서 뉴런이 {\Hz에서 스파이크할 경우 해당 뉴런의 활동에 의해 유발되는 시냅스 업데이트의 평균 속도는 입니다. 단계 t)를 사용한 동기 시뮬레이션에서는 초당 시냅스 업데이트 수는 다음과 같습니다.CNΔ t{\displaystyle{\frac{cN}{\Delta지}}}.Δ t{\displaystyle \Delta지}많이 두 연속적인 구심성의 스파이크 사이의 t<>Δ 암시하는 평균 간격 1υ N{\displaystyle \Delta t<,{\frac{1}{N\upsilon}}보다 작은 선택해야 한다}, 시냅스 업데이트의 평균 υ c에 해당하는 것n 따라서 스파이크 구동 시냅스 역학은 "동기"[1] 케이스의 O2(N)와 비교하여 뉴런당 계산 복잡도 O(N)의 선형 스케일링으로 이어진다.

기록.

1980년대에 개발된 Adaptive Solutions의 CNAPS-1064 Digital Parallel Processor 칩은 완전 뉴럴 네트워크(NNW)입니다.호스트의 보조 프로세서로 설계되었으며 64개의 하위 프로세서가 1D 어레이로 배열되어 SIMD 모드로 작동합니다.각 서브프로세서는 하나 이상의 뉴런을 에뮬레이트할 수 있으며 여러 개의 칩을 함께 그룹화할 수 있다.25MHz에서는 1.28GMAC를 [2]사용할 수 있습니다.

시애틀 1991에서 RN-100(12MHz) 단일 뉴런 칩 발표 후 Ricoh는 다중 뉴론 칩 RN-200을 개발했습니다.그것은 16개의 뉴런과 16개의 시냅스를 가지고 있었다.이 칩은 독자적인 백그라운드 알고리즘을 사용하여 온칩 학습 기능을 갖추고 있습니다.257핀 PGA 캡슐화로 출시됐으며 최대 3.0W를 끌어냈다.3GCPS(32MHz에서 1GCPS)를 사용할 수 있었습니다.[3]

1991-97년에 Siemens는 MA-16 칩인 SYNAPSE-1과 SYNAPSE-3 Neurocomputer를 개발했다.MA-16은 조합하여 수축기 어레이를 형성할 수 있는 고속 매트릭스 멀티플라이어였습니다.각각 16개 요소(16비트)의 4가지 패턴을 처리할 수 있으며, 800MMAC의 속도로 16개의 뉴런 값(16비트)을 사용하거나 50MHz에서 400개의 MCPS를 처리할 수 있습니다.SYNAPS3-PC PCI 카드에는 2560 MOPS(1.28 GMAC),[4] 7160 MOPS(3.58 GMAC)의 피크 퍼포먼스를 가진 2개의 MA-16이 탑재되어 있습니다.

2013년에는 K 컴퓨터가 총 10조 4천억 개의 시냅스(인간 뇌의 1%)를 가진 17억 3천만 개의 뉴런의 신경망을 시뮬레이션하는 데 사용되었다.시뮬레이션은 40분 동안 실행되어 정상 활동 수준(평균 4.4)에서 1초의 뇌 활동을 시뮬레이션했습니다.시뮬레이션에는 1페타바이트의 [5]스토리지가 필요했습니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Maurizio Mattia; Paolo Del Giudice (1998). Asynchronous simulation of large networks of spiking neurons and dynamical synapses. Proceedings of the 8th International Conference on Artificial Neural Networks. Perspectives in Neural Computing. pp. 1045–1050. CiteSeerX 10.1.1.56.272. doi:10.1007/978-1-4471-1599-1_164. ISBN 978-3-540-76263-8.
  2. ^ 실시간 컴퓨팅: 일반적인 마이크로프로세서 칩 윔에 대한 영향, Steve Dropsho
  3. ^ L. Almeida; Luis B. Almeida; S. Boverie (2003). Intelligent Components and Instruments For Control Applications 2003 (SICICA 2003). ISBN 9780080440101.
  4. ^ 뉴럴 네트워크 하드웨어 Clark S. Lindsey, Bruce Denby, Thomas Lindblad, 1998
  5. ^ 후지쯔 슈퍼컴퓨터, 두뇌활동 1초 시뮬레이션 Tim Hornyak, 씨넷, 2013년 8월 5일