[實用新型]一種類腦超算平臺原理機裝置

有效

• 申請號: 202022931890.1
• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN212364994U
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 尚德龍;羅瑞;喬樹山;周玉梅
• 申請（專利權）人: 中科院微電子研究所南京智能技術研究院
• 主分類號: G06F15/163
• 分類號: G06F15/163;G06N3/063
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王愛濤

本實用新型涉及一種類腦超算平臺原理機裝置。該裝置包括若干最小可擴展單元，每個最小可擴展單元包括若干個基本模塊；每個最小可擴展單元具有上、右、下、左四個級聯接口，當所述最小可擴展單元為2個以上時，其上、右、下、左四個級聯接口分別與相鄰的最小可擴展單元的下、左、上、右級聯接口通信連接；每個基本模塊也具有上、右、下、左四個級聯接口，并呈矩陣式排列，每個基本模塊的上、右、下、左四個級聯接口分別與相鄰的最小可擴展單元的下、左、上、右級聯接口通信連接，本實用新型解決了當前硬件架構跟神經元系統不匹配，仿真一致性不高的問題。

技術領域

本實用新型涉及類腦超算領域，特別是涉及一種類腦超算平臺原理機裝置。

背景技術

目前，類腦計算機基本都是采用超級計算機平臺，基于用GPU或者類腦的神經芯片實現。超級計算機采用上百個機柜組成，包括上百個計算機柜、幾個服務機柜、幾個通信機柜和幾十個存儲機柜等。超級計算機的架構主要是由運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備組成。通常采用異構并行計算架構，采用專用處理器或者附屬加速處理器的方式加以實現。從物理層來看，超級計算機的運算中心相對集中，運算能力很強，運算速度很快，但是對于類腦超算的仿真、驗證和應用來講，仍然存在以下幾個方面的問題：

1、硬件架構跟神經元系統不匹配，仿真一致性不高。

2、只能通過軟件來模擬神經元之間的鏈接和通信，仿真程度有限。

3、硬件架構跟類腦超算芯片的硬件架構不一致，無法驗證類腦超算芯片的架構和設計。

因此，本領域亟需一種解決當前硬件架構跟神經元系統不匹配，仿真一致性不高問題的裝置。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種類腦超算平臺原理機裝置，能夠跟神經元系統匹配，硬件上可以直接模擬神經元的連接和通信，而且跟類腦超算芯片架構一致。

為實現上述目的，本實用新型提供了如下方案：

一種類腦超算平臺原理機裝置，包括若干最小可擴展單元；

每個所述最小可擴展單元具有上、右、下、左四個級聯接口，當所述最小可擴展單元為2個以上時，所述最小可擴展單元的上、右、下、左四個級聯接口分別與相鄰的最小可擴展單元的下、左、上、右級聯接口通信連接；

每個所述最小可擴展單元包括若干個基本模塊；

若干個所述基本模塊呈矩陣式排列，每個所述基本模塊具有上、右、下、左四個級聯接口，其中，首行中間位置的基本模塊的上級聯接口為所述最小可擴展單元的上級聯接口，最后一行中間位置的基本模塊的下級聯接口為所述最小可擴展單元的下級聯接口，最左一列中間位置的基本模塊的左級聯接口為所述最小可擴展單元的左級聯接口，最右一列中間位置的基本模塊的右級聯接口為所述最小可擴展單元的右級聯接口。

可選的，每個所述基本模塊的上、右、下、左四個級聯接口分別與相鄰的基本模塊的下、左、上、右級聯接口通信連接。

可選的，所述基本模塊包括運算器、存儲器、控制器、輸入接口和輸出接口，所述運算器、存儲器、控制器、輸入接口和輸出接口采用馮諾依曼體系結構連接。

可選的，每個所述最小可擴展單元包括15個獨立的基本模塊。

可選的，所述最小可擴展單元的個數為1~3個。

可選的，所述最小可擴展單元的每個級聯接口均包括一個發送接口與一個接收接口。

可選的，所述基本模塊的每個級聯接口均包括一個發送接口與一個接收接口。

根據本實用新型提供的具體實施例，本實用新型公開了以下技術效果：

1、硬件連接拓撲結構跟神經元網絡匹配度高，仿真一致性好。