Research on Massively Parallel Autonomous Multi-Processor System and Neural Network

大规模并行自治多处理器系统与神经网络研究

• 批准号: 01460152
• 负责人: AMAMIYA Makoto
• 金额: $ 3.78万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
• 财政年份: 1989
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1989 至 1991
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-01460152/
• 关键词: Massively Parallel Multi-Processor; Data flow; Autonomous Multi-Processor System; Neural Network; Image Processing; Image Understanding; Functional Language; Object Oriented Language; 信号処理; 自然言語解析; 計算機ア-キテクチャ; 並列計算機; 並列処理; デ-タフロ-プロセッサ; プログラミ

In this research, we have proposed a massively parallel Autonomous Multi-Processor (AMP) for computer vision and neural networks. the system has about 10^5 processor elements (PE's) connected to one another via communication network. Each PE runs asynchronously based on a data flow control mechanism. In the data flow control mechanism, all operations are executed in parallel, according to data dependency, whether they are executed in the same processor or not. This simplifies to implement neural networks and computer vision models in a massively parallel way.In this research, we have estimated the performance of the AMP system using a software simulator which simulates the system at the register transfer level. This shows that the system provides a high computation performance based on the high parallelism for not only low level image processing but for neural networks and intermediate level image processing. Also we have proposed a programming language based on functional programming language, which improves the software productivity for large scale applications.

在这项研究中，我们提出了一种用于计算机视觉和神经网络的大规模并行自治多处理器（AMP）。该系统有大约10^5个处理器元件（PE）通过通信网络相互连接。每个PE基于数据流控制机制异步运行。在数据流控制机制中，根据数据依赖关系，无论是否在同一处理器中执行，所有操作都并行执行。这简化了以大规模并行方式实现神经网络和计算机视觉模型。在本研究中，我们使用软件模拟器在寄存器传输级别模拟系统，估计了AMP系统的性能。这表明，基于高并行性的系统不仅对低级图像处理，而且对神经网络和中级图像处理都提供了很高的计算性能。我们还提出了一种基于函数式编程语言的编程语言，提高了大规模应用的软件生产率。

项目成果

山元 規靖: "画像処理用超並列プロセッサAMPにおける同期処理について" 情報処理学会第41回全国大会. 2. 297-298 (1990)

Noriyasu Yamamoto：“关于用于图像处理的大规模并行处理器 AMP 中的同步处理”日本信息处理学会第 41 届全国会议 2. 297-298 (1990)。

古賀 靖信: "画像処理用超並列プロセッサAMPにおける画像ピラミッド処理" 第43回電気関係学会九州支部連合大会. 1. 555-555 (1990)

Yasunobu Koga：“用于图像处理的大规模并行处理器 AMP 中的图像金字塔处理”第 43 届日本电气工程师联合会九州分会 1. 555-555 (1990)。

鶴田 直之: "ニュ-ラルネットワ-クを用いたエッジ検出のスケ-ル自動調整" 情報処理学会第44回前期全国大会. 2. 104-105 (1992)

Naoyuki Tsuruta：“使用神经网络自动调整边缘检测的尺度”日本信息处理学会第 44 次全国会议 2. 104-105 (1992)。

Masatoshi Hotta: ""On the structure AMP Processor"" The 39th National Conv. of IPSJ. No. 3. 1752-1753 (1989)

堀田正俊：《论AMP处理器的结构》第39届全国会议

Noriyasu Yamamoto: ""Programming System and Performance Evaluation of AMP"" Joint Symposium of Parallel Processing '90. No. 1. 289-296 (1990)

Noriyasu Yamamoto：““AMP 的编程系统和性能评估””并行处理联合研讨会90。