Логотип МИЭМ НИУ ВШЭ
Завершен
Логотип типа проекта Программно-аппаратный
Программно-аппаратный
2024 / 2025
Логотип проекта Мастерская YADRO: Аппаратная реализация нейронной сети Колмогорова-Арнольда
    Мастерская

2070 Мастерская YADRO: Аппаратная реализация нейронной сети Колмогорова-Арнольда

Старт
11.10.2024
Представление
05.11.2024 – 15.11.2024
Постерная сессия
27.01.2025 – 07.02.2025
Защита
14.04.2025 – 25.04.2025

Паспорт проекта

Аннотация

В 2024 году широко используемой в современном глубоком машинном обучении модели многослойного перцептрона (MLP) появилась альтернатива в виде сетей Колмогорова-Арнольда (KAN): https://habr.com/ru/articles/817547/. В отличие от MLP, в основе которого лежит универсальная теорема аппроксимация, математическим основанием KAN является теорема Колмогорова-Арнольда. В случае MLP вычислительный граф состоит из ребер-весов и узлов-активаций, в случае KAN ребра являются обучаемыми непрерывными функциями...

Отрасль

Электроника. Радиотехника

Теги

Verilog
SystemVerilog
VHDL
HDL
ML

Цель

Реализовать модуль сети Колмогорова-Арнольда и алгоритма ее обучения с помощью языка описания аппаратуры и выполнить его прототипирование на ПЛИС.

Ожидаемые результаты

  • Аппаратная реализация KAN-сети и алгоритма ее обучения в виде синтезируемого модуля для ПЛИС (Xilinx или Altera)
    • Реализация KAN-сети под ASIC (релизация в виде макроблока под Skywater 130nm PDK с помощью OpenLANE)
      • Описание с помощью языка SystemVerilog или одного из высокоуровневых языков описания аппаратуры
        • Отчет о производительности, ресурсоемкости/площади и энергопотреблении модуля

          Форма и способы промежуточного контроля

          Регулярные отчеты раз в неделю. Очные и онлайн встречи не реже 1 раза в месяц.

          Форма представления результатов

          Подготовка черновика статьи для научной конференции.

          Ресурсное обеспечение

          Материалы и оборудование (платы ПЛИС) УЛ САПР МИЭМ НИУ ВШЭ.

          Имеющийся задел

          Существуют открытые модели и аппаратные реализации блоков адаптивной фильтрации цифровых сигналов, основанных на близких к KAN идеях.

          Заказчик

          Организация / YADRO