Design of a Highly Integrated Neuro-Processor for Robot Control Based on the Hierarchical Redundancy Design Method

基于分层冗余设计方法的高度集成机器人控制神经处理器设计

基本信息

  • 批准号:
    10650437
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.28万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 财政年份:
    1998
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1998 至 1999
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

(1) Design of the Non-Redundant Neuro-ProcessorThe full-hardware neuro-processor applicable to real time control of intelligent robots is targeted. The architecture design, the logic design, and the layout design of the neuro-processor have been carried out. The operation speed, the chip size, and the number of neurons integrated on a single wafer are estimated.(2) Presentation of the Hierarchical Redundancy DesignThe hierarchical redundancy design methodology suitable for the neuro-processor is presented. This method combines the circuit level redundancy inside a neuron with the system level redundancy using a neuron as the basic building block. Using the method, the yield enhancement of the neuro-processor can be realized with small overhead.(3) Optimal Design of the Redundant Neuro-ProcessorThe yield analysis of the neuro-processor applying the hierarchical redundancy design has been carried out and the relationship between system parameters and the yield is made clear. Based on the analysis, the optimal design of the neuro-processor has been done. It is concluded that a 3-layered feed-forward neuro-processor composed of 500 neurons may be implemented on a single wafer with the overhead of 27% and with the yield of 50%.
(1)非冗余神经处理器的设计针对适用于智能机器人实时控制的全硬件神经处理器。完成了神经处理器的架构设计、逻辑设计和布局设计。估计了操作速度、芯片尺寸和单个晶圆上集成的神经元数量。(2)分层冗余设计的提出提出了适合神经处理器的分层冗余设计方法。该方法使用神经元作为基本构建块,将神经元内部的电路级冗余与系统级冗余结合起来。利用该方法,可以以较小的开销实现神经处理器良率的提高。(3)冗余神经处理器的优化设计对采用分层冗余设计的神经处理器进行了良率分析,明确了系统参数与良率之间的关系。根据分析,完成了神经处理器的优化设计。结论是,可以在单个晶圆上实现由500个神经元组成的三层前馈神经处理器,其开销为27%,良率为50%。

项目成果

期刊论文数量(12)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
苫米地宣裕: "全ハードウエア形高速ニューロプロセッサの設計"八戸工業大学情報システム工学研究所紀要. 10. 1-4 (1998)
Nobuhiro Tomabechi:“全硬件高速神经处理器的设计”八户工业大学信息系统工学研究所通报。10. 1-4 (1998)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
苫米地宣裕: "WSI規模高速ニューロプロセッサの階層冗長構成法"電子情報通信学会論文誌. J81-D-I,7. 933-936 (1998)
Nobuhiro Tomabechi:“WSI 规模高速神经处理器的分层冗余配置方法”,电子、信息和通信工程师学会汇刊 J81-D-I,933-936(1998 年)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Y.Fujioka and N.Tomabechi: "Design of a wafer scale parallel processor for intelligent robot control based on the dynamic reconfiguration of multi-operand arithmetic units."Transactions of IEICE Japan D-I. vol.J82-D-I, no.4. 543-551 (1999)
Y.Fujioka 和 N.Tomabechi:“基于多操作数算术单元动态重构的智能机器人控制晶圆级并行处理器的设计。”IEICE 日本 D-I 汇刊。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Nobuhiro Tomabechi: "Hierarchical redundancy design for WSI neuro-processors"Proc. IEEE Asia Pacific Symp. On Circuits & Systems. 787-790 (1998)
Nobuhiro Tomabechi:“WSI 神经处理器的分层冗余设计”Proc。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Nobuhiro Tomabechi: "Multi-dimensional subsystem-dividing for yield enhancement in defect-tolerant WSI systems"Proc. IEEE Int. Symp. On Defect and Fault Tolerance in VLSI Systems. 40-45 (1999)
Nobuhiro Tomabechi:“多维子系统划分,以提高容错 WSI 系统的产量”Proc。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

TOMABECHI Nobuhiro其他文献

TOMABECHI Nobuhiro的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('TOMABECHI Nobuhiro', 18)}}的其他基金

Design of a Gigabit RSA encryption processor based on redundant binary arithmetic
基于冗余二进制算法的千兆位RSA加密处理器设计
  • 批准号:
    15500050
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 1.28万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Design of a Super-ffigh'-Speed RSA Encryption Processor Based on the Residue Table for Redundant Binary Numbers
基于冗余二进制数残差表的超高速RSA加密处理器设计
  • 批准号:
    12650453
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 1.28万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
DESIGN OF A HIGHLY ROBOT CONTROL PROCESSOR BY INTRODUCING REDUNDANCY
引入冗余的高度机器人控制处理器的设计
  • 批准号:
    08650505
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 1.28万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

相似国自然基金

基于多功能MRI生境成像及WSI注意力机制预测高级别浆液性卵巢癌患者铂耐药及预后
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
基于三维WSI视觉Transformer模型预测宫颈癌免疫治疗疗效及其生物学机制研究
  • 批准号:
    82303956
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于多时序CT影像与病理WSI的非小细胞肺癌新辅助免疫治疗疗效预测研究
  • 批准号:
    82360356
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
基于多时序CT影像与病理WSI智能预测局部进展期胃癌新辅助化疗疗效的研究
  • 批准号:
    82371952
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于多模态多时序影像与病理WSI智能预测乳腺癌新辅助治疗疗效的研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    52 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于MRI和活检病理WSI智能量化肝细胞癌消融术后复发风险的研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于CT和病理WSI的深度学习量化肝细胞癌免疫微环境预测术后复发风险的研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
二维窄直接带隙WSi2P4化学气相沉积可控制备及其光电特性探索
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
面向WSI和MSI病理图像的通用型癌细胞检测与计数方法研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

子宮頸部のHPV感染を細胞診WSI画像から推定する画像認識AIの検討
检查图像识别人工智能从细胞学 WSI 图像估计宫颈 HPV 感染
  • 批准号:
    24K13449
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.28万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
High End Computing Consortium for Wave Structure Interaction HEC WSI
波结构交互高端计算联盟 HEC WSI
  • 批准号:
    EP/X035751/1
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 1.28万
  • 项目类别:
    Research Grant
Linked Whole Slide Imaging (WSI) for Cancer Surveillance
用于癌症监测的关联全玻片成像 (WSI)
  • 批准号:
    10281319
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 1.28万
  • 项目类别:
TOPIC #411 - PHASE I SBIR CONTRACT - AN IMAGEDX BASED PLATFORM FOR COMPREHENSIVE DE-IDENTIFICATION OF WSI DATA
话题
  • 批准号:
    10274084
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 1.28万
  • 项目类别:
CCP-WSI+ Collaborative Computational Project on Wave Structure Interaction +
CCP-WSI 波浪结构相互作用合作计算项目
  • 批准号:
    EP/T026782/1
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 1.28万
  • 项目类别:
    Research Grant
Developments of HE, fluorescent immunostaining, and WSI analysis by FISH and applications to Hodgkin lymphoma
HE、荧光免疫染色和 FISH 的 WSI 分析的发展及其在霍奇金淋巴瘤中的应用
  • 批准号:
    17K08746
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 1.28万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
A CCP on Wave/Structure Interaction: CCP-WSI
波浪/结构相互作用的 CCP:CCP-WSI
  • 批准号:
    EP/M022382/1
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 1.28万
  • 项目类别:
    Research Grant
Virtual Wave Structure Interaction (WSI) Simulation Environment
虚拟波浪结构相互作用 (WSI) 仿真环境
  • 批准号:
    EP/K038443/1
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 1.28万
  • 项目类别:
    Research Grant
Virtual Wave Structure Interaction (WSI) Simulation Environment
虚拟波浪结构相互作用 (WSI) 仿真环境
  • 批准号:
    EP/K038303/1
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 1.28万
  • 项目类别:
    Research Grant
Virtual Wave Structure Interaction (WSI) Simulation Environment
虚拟波浪结构相互作用 (WSI) 仿真环境
  • 批准号:
    EP/K037889/1
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 1.28万
  • 项目类别:
    Research Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了