НЕЙРОКОМПЬЮТЕРЫ - АРХИТЕКТУРА И РЕАЛИЗАЦИЯ


Введение - часть 5


Давайте разберемся, каким боком относятся нейрокомпьютеры к параллельным ЭВМ. На сегодня можно выделить три основных направления развития вычислительных систем с массовым параллелизмом (ВСМП):

Наименование направленияОписание
1ВСМП на базе каскадного соединения универсальных SISD, SIMD, MISD микропроцессоров. Элементная база - универсальные RISC или CISC процессоры: Intel, AMD, Sparc, Alpha, Power PC, MIPS и т.п.
2На базе процессоров с распараллеливанием на аппаратном уровне. Элементная база - DSP процессоры: TMS, ADSP, Motorola
3ВСМП на специализированной элементной базе Элементная база от специализированных однобитовых процессоров до нейрочипов.

Для каждого из направлений сегодня существуют решения, реализующие те или иные нейросетевые парадигмы. Для большей ясности в дальнейшем будем считать, что нейросетевые системы, реализованные на аппаратных платформах первого направления (пусть и мультипроцессорных) будем относить к нейроэмуляторам - т.е. системам реализующим типовые нейрооперации (взвешенное суммирование и нелинейное преобразование) на программном уровне. Нейросетевые системы, реализованные на аппаратных платформах второго и третьего направления в виде плат расширения стандартных вычислительных систем (1-го направления) - будем называть нейроускорителями (взвешенное суммирование, как правило, реализуется аппаратно, например, на основе трансверсальных фильтров, а нелинейные преобразования - программно) и системы, реализованные на аппаратной платформе третьего направления в виде функционально законченных вычислительных устройств, следует относить к нейрокомпьютерам (все операции выполняются в нейросетевом логическом базисе). Подводя итоги терминологической "войны" можно отметить, что нейрокомпьютеры можно смело отнести к вычислительным системам с высоким параллелизмом (MSIMD архитектуры), реализованным на основе специализированной элементной базы, ориентированной на выполнение нейросетевых операций в нейросетевом логическом базисе.

Вопросы построения и применения нейроэмуляторов выходят за рамки данного обзора, заинтересованному читателю мы можем порекомендовать обратиться к литературе [3,6,7].Мы остановимся на обзоре современных нейроускорителей и нейрокомпьютеров, рассмотрев сначала элементы нейрологики с позиции аппаратной реализации, затем перейдем к элементной базе нейровычислителей (сигнальные процессоры и нейрочипы), а затем проанализируем архитектурные решения и тактико-технические свойства наиболее распространенных модификаций.

|

 




- Начало -  - Назад -  - Вперед -



Книжный магазин