一种基于DRAM的全局互连伊辛架构计算系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于DRAM的全局互连伊辛架构计算系统，包括DRAM存储控制器，所述DRAM存储控制器中设有伊辛控制模块，所述伊辛控制模块包括退火更新器、随机源和近似概率翻转项生成器，以实现利用存储控制器控制退火计算；所述DRAM存储控制器在存储阵列内部采用超前进位加法模块进行局部搜索项的更新计算，并通过SHF16行实现局部搜索项的同步。本发明专利技术具有成本低廉、互连度高、求解速度高效等特点，通过对存储控制器的改进，使其能够有效控制退火计算的完成，从而完成了对组合优化问题的求解。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术主要涉及计算机，特指一种基于dram的全局互连伊辛架构计算系统。

技术介绍

1、目前的伊辛架构计算系统的自旋个数较少，特别是实现全局互连的伊辛架构计算系统的自旋个数。实现全局互连的伊辛架构计算系统自旋个数较少，难以求解大规模的组合优化问题。然而，绝大部分组合优化问题的映射和求解需要全局连接的伊辛架构。现在的研究者虽然在自旋更新器等结构上进行了创新并减少了部分开销，但是仍主要通过增大sram的存储容量扩大cmos型伊辛架构计算系统。

2、由于大部分伊辛芯片依赖sram存储，自旋规模的增大势必会增加sram的容量，而sram容量的增加会带来不可忽略的功耗和面积开销。因此，目前的伊辛芯片仍然难以实现大规模的自旋系统，基于sram构建的自旋系统容量有限，所能够求解的问题规模往往比较小，实用性受到限制。

3、目前最新的研究进展已有基于edram实现伊辛架构计算系统，但是仅实现邻近8自旋的局部互连，依然没有实现全局互连系统，所能够求解的问题种类较少。

技术实现思路

1、本专利技术要解决的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于DRAM的全局互连伊辛架构计算系统，包括DRAM存储控制器，其特征在于，所述DRAM存储控制器中设有伊辛控制模块，所述伊辛控制模块包括退火更新器、随机源和近似概率翻转项生成器，以实现利用存储控制器控制退火计算；所述DRAM存储控制器在存储阵列内部采用超前进位加法模块进行局部搜索项的更新计算，并通过SHF16行实现局部搜索项的同步。

2.根据权利要求1所述的基于DRAM的全局互连伊辛架构计算系统，其特征在于：所述伊辛控制模块中，每个自旋节点都两两相互连接；每个自旋节点用来存储与所有其他自旋的相互作用系数，当相互作用系数位宽设置为16bit时，局部搜索项的位宽设置为3...

【技术特征摘要】

1.一种基于dram的全局互连伊辛架构计算系统，包括dram存储控制器，其特征在于，所述dram存储控制器中设有伊辛控制模块，所述伊辛控制模块包括退火更新器、随机源和近似概率翻转项生成器，以实现利用存储控制器控制退火计算；所述dram存储控制器在存储阵列内部采用超前进位加法模块进行局部搜索项的更新计算，并通过shf16行实现局部搜索项的同步。

2.根据权利要求1所述的基于dram的全局互连伊辛架构计算系统，其特征在于：所述伊辛控制模块中，每个自旋节点都两两相互连接；每个自旋节点用来存储与所有其他自旋的相互作用系数，当相互作用系数位宽设置为16bit时，局部搜索项的位宽设置为32bit，以防止避免数据溢出。

3.根据权利要求2所述的基于dram的全局互连伊辛架构计算系统，其特征在于：所述dram存储控制器中每个子阵列部分存储行作为功能行划分为5个部分：

4.根据权利要求2或3所述的基于dram的全局互连伊辛架构计算系统，其特征在于：所述dram存储控制器中设有一部分伊辛控制逻辑，用以实现控制系统的退火过程以及自旋更新计算；所述伊辛控制模块包含三个模块：随机数生成器randomnum、自旋更新器updater和概率翻转项生成器probflip。

5.根据权利要求4所述的基于dram的全局互连伊辛架构计算系统，其特征在于：所述自旋节点由一个“存储+计算”子阵列或者一个“存储+计算”子阵列和多个“存储”子阵列构成。

6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭阳，邓文雅，汪志，罗颖哲，刘轶，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：