该文综述了提升深度神经网络硬件可靠性的多种方案:差分映射与负载裁剪能以零额外成本容忍近一个数量级的故障率;贝叶斯优化与dropout可增强抗权重漂移能力;重设计、重训练等三种零成本方案可提高瞬态故障下的可靠性;FARe框架在故障ReRAM上仅增加约1%时间开销,并将GNN测试准确率提高47.6%;NeuralFuse通过学习输入变换将内存访问能耗降低2.7至5倍,同时提升57%的准确率;查找表故障感知量化能以低成本减少永久故障影响;权重重参数化可缩小Transformer编码器;模拟ReRAM跨栅矩阵运算具有更高能效。
本文提出了一种故障感知的框架 FARe,用于在存在故障情况下减轻训练图神经网络的影响,该框架在准确性和时间开销方面优于现有方法。实验结果表明,相比无故障情况下的对比系统,FARe 框架可以在故障的 ReRAM 硬件上只增加约 1% 的时间开销,将 GNN 测试准确率提高 47.6%。
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