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

    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

            МИЭМ / ДКИ