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基于忆阻器阵列的权重映射方法和装置制造方法及图纸

技术编号:41379602 阅读:12 留言:0更新日期:2024-05-20 10:22
本申请涉及忆阻器技术领域,特别涉及一种基于忆阻器阵列的权重映射方法和装置,其中,方法包括:基于预设的最大元素值所在行拆策略将初始权重矩阵的进行拆分处得到目标权重矩阵,并记录目标权重矩阵中所有列的最大列元素值;基于预设的按列映策略计算目标权重矩阵的所有列的目标缩放系数;根据所有列的目标缩放系数确定初始权重矩阵的目标映射矩阵,并将目标映射矩阵按列为单位映射至忆阻器阵列,在映射完成且忆阻器阵列在矩阵向量乘运算完成之后通过系数还原法对忆阻器阵列计算结果处理得到初始权重矩阵的实际矩阵向量乘结果。由此,能有效降低矩阵平均动态范围,提高器件电导态利用率,提高计算精度。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及忆阻器,特别涉及一种基于忆阻器阵列的权重映射方法和装置


技术介绍

1、在基于忆阻器阵列的存算一体系统中,矩阵向量乘mvm(matrix vectormultiplication)是主要的计算形式,参与计算的矩阵需要先映射在忆阻器阵列中,传统的矩阵映射方法为全矩阵映射(或称为全权重矩阵映射),如图1所示,整个矩阵按统一的缩放系数映射到忆阻器阵列中,其中缩放系数由忆阻器阻变窗口和全矩阵的最大元素绝对值决定,最大元素绝对值越大,缩放系数越小,在某些应用场景下,若矩阵向量乘运算的矩阵元素之间差别很大,当某个矩阵元素映射到忆阻器阵列中,对应的忆阻器电导值越小。因此,在传统的全矩阵映射方法中,数值绝对值偏小的矩阵元素会被映射成很小的忆阻器电导值,容易被忆阻器的本征噪声淹没,如图2所示,导致权重映射无法有效利用器件的阻变窗口,劣化计算精度,亟待解决。


技术实现思路

1、本申请提供一种基于忆阻器阵列的权重映射方法和装置,以解决在传统的全矩阵映射方法中,若矩阵向量乘运算的矩阵元素之间差别很大,会使矩阵中数值绝对值偏本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于忆阻器阵列的权重映射方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,所述基于预设的最大元素值所在行拆分策略将初始权重矩阵的进行拆分生成目标权重矩阵,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于预设的按列映策略计算所述目标权重矩阵的所有列的目标缩放系数,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,所述在映射完成且所述忆阻器阵列在矩阵向量乘运算完成之后通过系数还原法对忆阻器阵列计算结果处理得到所述初始权重矩阵的实际矩阵向量乘结果果,包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在映射完成且所述忆阻器阵...

【技术特征摘要】

1.一种基于忆阻器阵列的权重映射方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,所述基于预设的最大元素值所在行拆分策略将初始权重矩阵的进行拆分生成目标权重矩阵,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于预设的按列映策略计算所述目标权重矩阵的所有列的目标缩放系数,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,所述在映射完成且所述忆阻器阵列在矩阵向量乘运算完成之后通过系数还原法对忆阻器阵列计算结果处理得到所述初始权重矩阵的实际矩阵向量乘结果果,包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:唐建石周衍泽赵涵高滨吴华强钱鹤
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

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