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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2021-01-28 17:15 Rubyを基にしたハードウェア記述言語“HDLRuby”によるニューラルネットワークのハードウェア実装に関する検討 ○酒井凌大・前原祐生・ゴーチェ ロヴィック（有明高専）  CAS2020-53 ICTSSL2020-38 |
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| 抄録 | （和） | 近年，ニューラルネットワークアクセラレータとして，CPUやGPUベースの実装と比較してレイテンシや消費電力あたりの性能が優れているFPGAが注目されている．FPGAにニューラルネットワークを実装する方法として高位合成やハードウェア記述言語によるレジスタ転送レベルでの実装が挙げられるが，本研究では，新たにHDLRubyを用いた．HDLRubyは従来のハードウェア記述言語に搭載されていないソフトウェアのパラダイムを搭載しており，非常に高い柔軟性を持つ．この特性を活用し，各層の活性化関数や各層のニューロン数，層数などを任意に変更できるモジュールの実装方法を検討した．そして，検討した手法を基にモジュールを実装し，HDLRubyコードとコンパイラで生成されたVerilog HDLコードでシミュレーションを行った結果，ともに推論の動作が確認できた．さらに，生成されたVerilog HDLコードが元のコードの数倍の長さになることがわかった． |
| （英） | In the recent years, FPGAs have been attracting attention as neural network accelerators for their superior performance in terms of latency and power consumption compared to CPU-and GPU-based implementations. In this study we used HDLRuby, a hardware description language including SW paradigms not available in equivalent languages. They make this language very flexible, and we took advantage of these features to freely set the number of layers and for each layer, their activation function, their number of neurons. We implemented the moduleusing the above method, simulatedit using the HDLRuby code and the Verilog HDL code. The Verilog HDLcode provesto be several times longer than the original code. | |
| キーワード | （和） | FPGA / HDLRuby / Ruby / ニューラルネットワーク / / / / |
| （英） | FPGA / HDLRuby / Ruby / Neural Networks / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 120, no. 346, CAS2020-53, pp. 79-84, 2021年1月. | |
| 資料番号 | CAS2020-53 | |
| 発行日 | 2021-01-21 (CAS, ICTSSL) | |
| ISSN | Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | CAS2020-53 ICTSSL2020-38 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | CAS ICTSSL |
| 開催期間 | 2021-01-28 - 2021-01-29 |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | 学生セッション，一般 |
| テーマ（英） | Students session, General session |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | CAS |
| 会議コード | 2021-01-CAS-ICTSSL |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | Rubyを基にしたハードウェア記述言語“HDLRuby”によるニューラルネットワークのハードウェア実装に関する検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Hardware Implementation of Neural Networks using HDLRuby, a Ruby-based Hardware Description Language |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | FPGA / FPGA |
| キーワード(2)（和/英） | HDLRuby / HDLRuby |
| キーワード(3)（和/英） | Ruby / Ruby |
| キーワード(4)（和/英） | ニューラルネットワーク / Neural Networks |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 酒井 凌大 / Ryota Sakai / サカイ リョウタ |
| 第1著者 所属（和/英） | 有明工業高等専門学校 (略称： 有明高専) National Institute of Technology, Ariake College (略称： NITAC) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 前原 祐生 / Yuki Maehara / マエハラ ユウキ |
| 第2著者 所属（和/英） | 有明工業高等専門学校 (略称： 有明高専) National Institute of Technology, Ariake College (略称： NITAC) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | ゴーチェ ロヴィック / Lovic Gauthier / ゴーチェ ロヴィック |
| 第3著者 所属（和/英） | 有明工業高等専門学校 (略称： 有明高専) National Institute of Technology, Ariake College (略称： NITAC) |
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| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2021-01-28 17:15:00 |
| 発表時間 | 20分 |
| 申込先研究会 | CAS |
| 資料番号 | CAS2020-53, ICTSSL2020-38 |
| 巻番号（vol） | vol.120 |
| 号番号（no） | no.346(CAS), no.347(ICTSSL) |
| ページ範囲 | pp.79-84 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2021-01-21 (CAS, ICTSSL) |
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