FPGA 加速卷积神经网络已经被人们广泛研究 , 大部分设计中最终性能都受限于片上 DSP 数量 . 因 此 , 为了进一步加速 FPGA, 人们开始将目光移向了快速算法 . 快速算法能够有效降低卷积操作的乘 法次数 , 提高加速比 , 相比于非快速算法 , 快速算法需要一些额外的操作 , 这些操作大部分都是常数乘 法 , 在硬件实现过程中 , 这些常数乘法会被转换为多个位运算相加的操作 , 位运算可以不需要消耗片上 的 DSP 资源 , 仅使用 LUT 阵列就可以实现位运算 . 从近两年的研究现状来看 , 基于快速算法的工作 在逻辑资源使用方面确实要高于非快速算法的工作 . 此外 , 快速算法是以一个输入块进行操作 , 因此对 于片上缓存的容量要求更高 . 并且快速算法加快了整体的运算过程 , 因此对于片上与片外数据带宽需 求也更大 . 综上所述 , 快速算法的操作流程异于传统的卷积算法 , 因此基于快速算法的新的 FPGA 架 构也被提出 . 第 4 节将会简述国内外关于 4 种卷积算法的相关工作 .
是 2 的幂。在所有这些有效情况下,反馈矩阵的特征值都被限制为 +1 或 -1。循环矩阵提供了更一般的特征值分布。此外,矩阵的向量乘法可以在硬件中非常高效地实现。此乘法可视为列向量与矩阵第一行的循环卷积。当 TV 是 2 的幂时,可以使用两个 FFT(其中一个可以预先计算)、两个 JV 向量之间的点积以及逆 FFT 来执行此类卷积。该算法的复杂度为 0(N\og(N))。借助蝶形或其他超立方架构,可以很容易地在 VLSI 中实现此矩阵向量积 [Leighton, 1992]。这些架构允许以 0(log(N)) 个时间步长计算 FFT,并且该算法可以流水线化。
摘要:乘法器在数字信号处理应用和专用集成电路中起着重要作用。华莱士树乘法器提供了一种具有面积高效策略的高速乘法过程。它使用全加器和半加器在硬件中实现。加法器的优化可以进一步提高乘法器的性能。提出了一种使用 NAND 门改进全加器的华莱士树乘法器,以实现减小的硅片面积、高速度和低功耗。用 NAND 门实现的改进全加器取代由 XOR、AND、OR 门实现的传统全加器。提出的华莱士树乘法器包含 544 个晶体管,而传统的华莱士树乘法器有 584 个晶体管用于 4 位乘法。
摘要。零知识证明(ZKP)是一个加密原始的原始性,使卖者能够说服一个陈述是真实的,而无需透露任何其他信息以外的任何其他信息。由于其强大的功能,其最实用的类型,称为零知识简洁的非交互性知识论据(ZKSNARK),已被广泛地部署在各种隐私性的应用程序中,例如加密货币和可验证的计算。尽管最新的zksnarks对于verifier来说是非常有效的,但供个人的计算开销仍然是数量级,而无法在许多应用中保证使用。该开销源于几个耗时的操作,包括大规模矩阵矢量乘法(MUL),数字理论变换(NTT),尤其是构成最大比例的多尺度乘法(MSM)。因此,需要进一步提高效率。
模块1:矩阵和应用程序 - 矩阵:矩阵操作 - 附加,标量乘法,乘法,转置,伴随及其属性;线性方程和高斯消除,决定因素及其特性的系统;克莱默的统治;向量空间:子空间,线性依赖/独立性,基础,维度,r^n的标准基础,线性变换,线性变换的矩阵,基础和相似性的变化,rank-nullity定理;内部产物空间,革兰氏阴性过程和正统基础,特征值和特征向量,特征多项式,对角线化。模块2:单个变量的差分计算函数:函数和先验函数;限制,连续性和不同性;平均价值定理,泰勒和麦克拉林的定理;参数方程和极坐标。几个变量的函数:部分分化;总分,欧拉的定理和概括;
由于关键基础设施和物联网等应用的性质,侧信道分析攻击正成为一种严重威胁。侧信道分析攻击利用了可以观察到加密实现行为的事实,并提供简化密钥泄露的提示。一种新型的 SCA 是所谓的水平差分 SCA。在本文中,我们研究了两种不同的方法来增加硬件加速器对 kP 操作的固有抵抗力。第一种方法旨在通过实现寻址的定期安排来减少我们设计中寻址的影响。在第二种方法中,我们研究了用于实现 GF(2 n ) 元素乘法的公式如何影响针对 Montgomery kP 实现的水平 DPA 攻击的结果。我们实现了 5 种具有不同部分乘法器的设计,即基于不同的乘法公式。我们使用两种不同的技术(即 130 和 250 nm 技术)来模拟功率轨迹以进行分析。我们表明,实施的乘法公式对水平攻击的成功有显著影响。这两种方法的结合产生了最有抵抗力的设计。对于 250 nm 技术,只有 2 个关键候选者可以以大约 70% 的正确率显示出来,这是一个巨大的进步,因为对于原始设计,7 个关键候选者的正确率超过了 90%。对于我们的 130 nm 技术,没有一个关键候选者的正确率超过 60%。
硬件 RV32IMAS 32 位、乘法/除法、原子、监控器 5 级 - 哈佛架构 iMMU、dMMU(1 - 128 个条目) 8 路关联缓存 (4 - 32k) 缓存一致性 (DMA) I/O 空间
▶加法/扣除:(a i) +(b i)=(a i + b i)▶各种乘法:((a i),(b i))7→(a i b i b i mod 2 16),(⌊2a i b i b i
在数学 III 中,学生了解多项式系统和整数系统之间的结构相似性。学生利用多项式算术和十进制计算之间的类比,重点关注运算性质,特别是分配性质。他们将多项式乘法与多位整数乘法联系起来,将多项式除法与整数长除法联系起来。学生识别多项式的零点,并将多项式的零点与多项式方程的解联系起来。他们对多项式表达式的研究最终以代数基本定理结束。有理数通过允许除 0 之外的所有数字来扩展整数的算术。类似地,有理表达式通过允许除零多项式之外的所有多项式来扩展多项式的算术。使用有理表达式的一个中心主题是,有理表达式的算术受制于与有理数算术相同的规则。