中科院計算所與寒武紀公司提出了國際上首個稀疏深度學習處理器Cambricon-X，相關工作于近日被計算機體系結(jié)構領域頂級國際會議MICRO 2016(International Symposium on Microarchitecture)接收。該處理器由中國科大少年班陳云霽、陳天石兄弟開創(chuàng)。

深度學習是一類借鑒生物的多層神經(jīng)網(wǎng)絡處理模式所發(fā)展起來的智能處理技術?；谏疃葘W習的圍棋程序AlphaGo甚至已經(jīng)達到了職業(yè)棋手的水平。稀疏深度學習可大幅度削減神經(jīng)網(wǎng)絡中連接數(shù)量，因此被業(yè)界廣泛采用。但其計算和訪存模式非常不規(guī)則，給相應的芯片設計帶來了巨大的挑戰(zhàn)。寒武紀團隊針對稀疏深度神經(jīng)網(wǎng)絡特殊的計算模式和訪存特性，提出采用一維稀疏表示、專用的數(shù)據(jù)訪問引擎和動態(tài)計算調(diào)度策略來實現(xiàn)稀疏深度學習的專用處理器Cambricon-X，能高效處理各種類型的稀疏深度神經(jīng)網(wǎng)絡(包括卷積神經(jīng)網(wǎng)絡和遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡等)。在TSMC 65nm工藝下，Cambricon-X峰值性能可達0.5Tops/s，面積開銷僅為6.38平方毫米，稀疏深度學習速度相較于主流高端GPU提升性能 10倍，能耗僅為其3.4%。相關工作已于2016年1月申請國內(nèi)和PCT專利，此后UCSB也參與了Cambricon-X的進一步學術探索。

此前，中科院計算所提出了國際上首個深度學習處理器結(jié)構(與法國Inria合作完成)、國際上首個多核深度學習處理器結(jié)構(與法國Inria合作完成)，研制了國際上首個深度學習處理器芯片，提出了國際上首個深度學習指令集，多次獲得計算機體系結(jié)構頂級會議最佳論文獎。Cambricon-X的工作進一步夯實了中科院與寒武紀在深度學習處理器領域的國際領導性地位。