[發(fā)明專利]用于圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和圖應(yīng)用的可編程訪問(wèn)引擎架構(gòu)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111250322.8
• 申請(qǐng)日: 2021-10-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113988282A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉恒;李雙辰;關(guān)天嬋;鄭宏忠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 平頭哥（上海）半導(dǎo)體技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G06N3/063
• 分類號(hào): G06N3/063;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 北京合智同創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11545
• 代理人: 李杰

本說(shuō)明書描述了在圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(GNN)處理時(shí)訪問(wèn)屬性數(shù)據(jù)的方法和系統(tǒng)。示例系統(tǒng)包括：多個(gè)核，多個(gè)核中的每個(gè)包括鍵?值提取器和濾波器，并且可以使用軟件接口編程為支持GNN屬性數(shù)據(jù)的多種數(shù)據(jù)格式，其中，鍵?值提取器可使用軟件接口編程為執(zhí)行與訪問(wèn)GNN屬性數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的鍵?值提取，并且多個(gè)核中的至少一個(gè)的濾波器可使用軟件接口編程為采樣與訪問(wèn)GNN屬性數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)符；以及與多個(gè)核通信耦合的第一存儲(chǔ)器，其中第一存儲(chǔ)器被配置為存儲(chǔ)由多個(gè)核共享的數(shù)據(jù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本說(shuō)明書涉及圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(GNN)領(lǐng)域，尤其涉及對(duì)GNN的數(shù)據(jù)訪問(wèn)進(jìn)行加速。

背景技術(shù)

圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(“GNN”)可以是用于非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)建模和處理的有效模型。最近，GNN越來(lái)越多地用于諸如推薦系統(tǒng)、風(fēng)險(xiǎn)控制系統(tǒng)等應(yīng)用中。圖數(shù)據(jù)可以是非結(jié)構(gòu)化的。因 此，對(duì)圖數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問(wèn)可以導(dǎo)致隨機(jī)存儲(chǔ)器訪問(wèn)。

發(fā)明內(nèi)容

本說(shuō)明書的實(shí)施例提供了一種用于在進(jìn)行圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(GNN)處理時(shí)訪問(wèn)GNN屬性數(shù) 據(jù)的系統(tǒng)，包括：多個(gè)核，所述多個(gè)核中的每個(gè)包括鍵-值提取器和濾波器，并且是可使用軟件接口編程以支持GNN屬性數(shù)據(jù)的多種數(shù)據(jù)格式，其中：鍵-值提取器可根據(jù)GNN屬 性數(shù)據(jù)的多種數(shù)據(jù)格式中的一種來(lái)使用軟件接口進(jìn)行編程，以用于執(zhí)行與訪問(wèn)GNN屬性 數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的鍵-值提取，并且多個(gè)核中的至少一個(gè)的濾波器可根據(jù)GNN屬性數(shù)據(jù)的多種 數(shù)據(jù)格式中的一種使用軟件接口編程以用于采樣與訪問(wèn)GNN屬性數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí) 符；以及第一存儲(chǔ)器，與多個(gè)核通信耦合，其中第一存儲(chǔ)器被配置為存儲(chǔ)由多個(gè)核共享 的數(shù)據(jù)。

在一些實(shí)施例中，軟件接口包括至少一個(gè)或多個(gè)以下用于對(duì)鍵-值提取器進(jìn)行編程的 可配置參數(shù)：第一存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)器地址，其存儲(chǔ)鍵-值提取的鍵；第二存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)器地 址，其存儲(chǔ)鍵-值提取的值；待提取的鍵-值對(duì)的數(shù)量；待提取的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度；第一存儲(chǔ)器中用于寫入結(jié)果的目標(biāo)存儲(chǔ)器地址；或指示是否啟用重新排序的標(biāo)志。

在一些實(shí)施例中，軟件接口包括以下用于對(duì)濾波器進(jìn)行編程的可配置參數(shù)中的至少 一個(gè)：采樣算法；或用于濾波由采樣算法生成的經(jīng)采樣結(jié)果的正則表達(dá)式。

在一些實(shí)施例中，多個(gè)核中的至少一個(gè)的鍵-值提取器還可以通過(guò)軟件接口編程為： 確定第一存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)與鍵對(duì)應(yīng)的值的存儲(chǔ)器地址；從存儲(chǔ)器地址中提取與鍵對(duì)應(yīng)的值； 并將提取的值寫入到第一存儲(chǔ)器中。

在一些實(shí)施例中，多個(gè)核包括第一核；第一核的鍵-值提取器可通過(guò)軟件接口編程為： 確定第一存儲(chǔ)器中的從其要提取根節(jié)點(diǎn)的邊數(shù)據(jù)的地址，其中邊數(shù)據(jù)包括根節(jié)點(diǎn)的鄰近 節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)符，以及從確定的地址中提取根節(jié)點(diǎn)的邊數(shù)據(jù)；并且第一核的濾波器可通過(guò)軟件接口編程為：使用采樣算法從邊數(shù)據(jù)中的鄰近節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)符中進(jìn)行采樣以確定一個(gè)或多個(gè)經(jīng)采樣節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)符，并將一個(gè)或多個(gè)經(jīng)采樣節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)符寫入到第一存儲(chǔ)器中。

在一些實(shí)施例中，根節(jié)點(diǎn)的邊數(shù)據(jù)包括關(guān)于根節(jié)點(diǎn)的每條邊的權(quán)重值；以及第一核 的濾波器還可以通過(guò)軟件接口編程為：根據(jù)關(guān)于根節(jié)點(diǎn)的每條邊的權(quán)重值進(jìn)行采樣以確 定一個(gè)或多個(gè)經(jīng)采樣節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)符。

在一些實(shí)施例中，多個(gè)核包括第二核；并且第二核的鍵-值提取器可通過(guò)軟件接口編 程為：確定第一存儲(chǔ)器中從其要提取根節(jié)點(diǎn)的邊列表指針的地址，從所確定的地址提取根節(jié)點(diǎn)的邊列表指針，其中邊列表指針指向存儲(chǔ)在第二存儲(chǔ)器中的根節(jié)點(diǎn)的邊列表，并 且邊列表中的每個(gè)將根節(jié)點(diǎn)連接到鄰近節(jié)點(diǎn)，基于來(lái)自所述第二存儲(chǔ)器的所述根節(jié)點(diǎn)的 邊列表，提取根節(jié)點(diǎn)的鄰近節(jié)點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)標(biāo)識(shí)符，并將根節(jié)點(diǎn)的相鄰節(jié)點(diǎn)的一個(gè)或 多個(gè)標(biāo)識(shí)符寫入到第一存儲(chǔ)器中以供第一核訪問(wèn)。

在一些實(shí)施例中，多個(gè)核包括第三核；并且第三核的鍵-值提取器可通過(guò)軟件接口編 程為：接收與根節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的根節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)符，根據(jù)根節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)符來(lái)確定邊列表指針，并將邊列表指針寫入到第一存儲(chǔ)器中以供第二核訪問(wèn)。