Designing FPGA-based accelerators for modern artificial intelligence workloads requires exploring a large and complex hardware design space that involves architectural parameters, data flow strategies, and memory hierarchies, making the process very time consuming. While existing methodologies such as SECDA enable rapid hardware-software co-design through SystemC simulation and FPGA execution, identifying efficient accelerator configurations remains a largely manual process requiring extensive domain knowledge. SECDA-DSE is a framework that integrates Large Language Models (LLMs) into the SECDA ecosystem to guide design space exploration (DSE) of FPGA-based accelerators. It combines a structured DSE Explorer for generating candidate architectures with an LLM Stack that performs reasoning-guided exploration using retrieval-augmented generation and chain-of-thought prompting, coupled with a feedback loop for iterative and reinforced refinement. Building on our previous work introducing SECDA-DSE, this paper extends its evaluation by generating three accelerator designs, including element-wise vector multiplication, 2D convolution, and matrix transpose, and performing end-to-end execution on FPGA hardware. The results show that SECDA-DSE can generate SECDA-compliant accelerator designs that are successfully synthesized and executed on FPGA hardware. Furthermore, the generated designs capture kernel-specific trade-offs between compute parallelism and data movement, highlighting the potential of LLM-guided exploration to adapt architectural configurations across diverse workloads while reducing exploration time and the need for extensive human expertise.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

设计是对现有状的一种重新认识和打破重组的过程,设计让一切变得更美。
智能体 EDA 的曙光:自主数字芯片设计综述
专知会员服务
22+阅读 · 1月1日
基于机器学习的FPGA电子设计自动化技术研究综述
专知会员服务
22+阅读 · 2022年11月22日
面向FPGA的布局与布线技术研究综述
专知会员服务
26+阅读 · 2022年9月3日
深度神经网络 FPGA 设计进展、实现与展望
专知会员服务
59+阅读 · 2022年3月26日
深度神经网络FPGA设计进展、实现与展望
专知会员服务
36+阅读 · 2022年3月21日
FPGA加速系统开发工具设计:综述与实践
专知会员服务
69+阅读 · 2020年6月24日
【Google】利用AUTOML实现加速感知神经网络设计
专知会员服务
30+阅读 · 2020年3月5日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月18日
盘点来自工业界的GPU共享方案
计算机视觉life
12+阅读 · 2021年9月2日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
CCCF专栏文章:人机共融智能
中国计算机学会
15+阅读 · 2017年12月21日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
反制无人机:乌克兰提供的五点启示
专知会员服务
4+阅读 · 9月23日
《各指挥层级均亟需红队能力》报告
专知会员服务
5+阅读 · 9月23日
《航电任务系统框架(FAMOS)》50页报告
专知会员服务
4+阅读 · 9月22日
《对抗行动中的人工智能与自主性》智库报告
专知会员服务
7+阅读 · 9月22日
《从数据到胜利:战争中的分析优势之争》
专知会员服务
10+阅读 · 9月22日
战争不仅需要机器人:人类仍不可或缺
专知会员服务
5+阅读 · 9月21日
《描绘美国防部创新基础设施的未来蓝图》100页
专知会员服务
10+阅读 · 9月21日
相关VIP内容
智能体 EDA 的曙光:自主数字芯片设计综述
专知会员服务
22+阅读 · 1月1日
基于机器学习的FPGA电子设计自动化技术研究综述
专知会员服务
22+阅读 · 2022年11月22日
面向FPGA的布局与布线技术研究综述
专知会员服务
26+阅读 · 2022年9月3日
深度神经网络 FPGA 设计进展、实现与展望
专知会员服务
59+阅读 · 2022年3月26日
深度神经网络FPGA设计进展、实现与展望
专知会员服务
36+阅读 · 2022年3月21日
FPGA加速系统开发工具设计:综述与实践
专知会员服务
69+阅读 · 2020年6月24日
【Google】利用AUTOML实现加速感知神经网络设计
专知会员服务
30+阅读 · 2020年3月5日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月18日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员