Aller au contenu principal
Accès ouvert déclaré 2025 article

Layer ensemble averaging for fault tolerance in memristive neural networks

19Citations signalées, ce qui n’est pas une note de qualité
3Institutions déclarées
1Pays d’affiliation déclarés

Rattachement africain : us. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.

Le résumé fourni par la source

Artificial neural networks have advanced due to scaling dimensions, but conventional computing struggles with inefficiencies due to memory bottlenecks. In-memory computing architectures using memristor devices offer promise but face challenges due to hardware non-idealities. This work proposes layer ensemble averaging—a hardware-oriented fault tolerance scheme for improving inference performance of non-ideal memristive neural networks programmed with pre-trained solutions. Simulations on an image classification task and hardware experiments on a continual learning problem with a custom 20,000-device prototyping platform show significant performance gains, outperforming prior methods at similar redundancy levels and overheads. For the image classification task with 20% stuck-at faults, accuracy improves from 40% to 89.6% (within 5% of baseline), and for the continual learning problem, accuracy improves from 55% to 71% (within 1% of baseline). The proposed scheme is broadly applicable to accelerators based on a variety of different non-volatile device technologies. Fault tolerance is essential for reliable AI acceleration using novel memristive hardware. Yousuf et al. developed a training-free fault tolerance scheme and demonstrated on a 20,000-memristor prototyping platform that it outperforms other solutions.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Le contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref
Layer ensemble averaging for fault tolerance in memristive neural networks
Date Crossref
01/02/2025
Éditeur
Springer Science and Business Media LLC
Type
journal-article

Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.

Où se fait cette recherche

  • National Institute of Standards and Technology pays non établi dans la notice
    Organisme public
  • George Washington University Department of Electrical and Computer Engineering pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure
  • Western Digital (United States) pays non établi dans la notice
    Entreprise
  • Western Digital Technologies pays non établi dans la notice
    Institution

National Institute of Standards and Technology, Department of Electrical and Computer Engineering — George Washington University et Western Digital (United States), avec 1 autre affiliation.

Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.

Les sujets associés

Advanced Memory and Neural ComputingMachine Learning and ELMNeural dynamics and brain function

BNTIC News n’est pas le producteur de ces données. Les publications sont interrogées à la demande dans Crossref, OpenAIRE, DOAJ, Europe PMC, HAL, DataCite, AfricArXiv, ROR et la Banque mondiale, sans clé d’accès. OpenAlex reste optionnel. Aucun service payant n’est nécessaire et aucune donnée externe n’est enregistrée en base. Consulter les sources et leurs limites.