인-메모리 컴퓨팅 장치 및 그 방법
APPARATUS AND METHOD FOR IN-MEMORY COMPUTING
특허 요약
아래의 개시는 인-메모리 컴퓨팅 장치 및 방법에 관한 것으로, 행열 혼성 그룹핑(Row-Column Hybrid Grouping)에 기초한 가중치 다중 비트 표현 및 연산에 필요한 명령 신호를 생성하는 컨트롤러, 다중 비트 연산에 사용되는 가중치를 저장하고, 가중치와 입력 값을 연산하는 메모리 어레이 및 다중 비트 표현을 추종하여 동적으로 계수를 제어하고, 연산 결과 및 제어된 계수에 기초하여, 최종 연산 결과를 출력하는 연산 회로를 포함할 수 있다.
청구항
번호청구항
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제3항에 있어서,상기 미리 결정된 방법은상기 가중치의 행을 순차적으로 축소했을 때 추출되는 결과의 양자화 범위 조건(Quantization Range Condition)에 기초하여, RCHG 코드를 생성하는 방법을 포함하는, 인-메모리 컴퓨팅 장치.

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제1항에 있어서,상기 연산 회로는상기 메모리 어레이로부터 수신한 연산 결과 및 상기 컨트롤러로부터 수신한 명령 신호에 기초하여, 상기 연산 결과들과 계수를 연산하는 랭크 멀티플라이어(Rank-multiplier)를 포함하는, 인-메모리 컴퓨팅 장치.

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행열 혼성 그룹핑(Row-Column Hybrid Grouping)에 기초한 가중치 다중 비트 표현 및 연산에 필요한 명령 신호를 생성하는 컨트롤러;상기 다중 비트 연산에 사용되는 가중치를 저장하고, 상기 가중치와 입력 값을 연산하는 메모리 어레이; 및상기 다중 비트 표현을 추종하여 동적으로 계수를 제어하고, 상기 연산 결과 및 상기 제어된 계수에 기초하여, 최종 연산 결과를 출력하는 연산 회로를 포함하는, 인-메모리 컴퓨팅 장치

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제1항에 있어서,상기 컨트롤러는상기 메모리 어레이 내의 특정 메모리 셀들을 선택적으로 활성화 또는 비활성화하는 명령 신호를 생성하는, 인-메모리 컴퓨팅 장치.

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제1항에 있어서,상기 컨트롤러는미리 결정된 방법으로 상기 메모리 어레이에 상기 가중치를 분배를 최적화하는 명령 신호를 생성하는, 인-메모리 컴퓨팅 장치.

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제1항에 있어서,상기 연산 회로는상기 메모리 어레이로부터 수신한 열 누적(Column Accumulation) 연산 결과들 및 상기 컨트롤러로부터 수신한 명령 신호에 기초하여, 상기 연산 결과들 중 연산에 사용할 열의 연산 결과들을 선택하는 열 선택 회로를 포함하는, 인-메모리 컴퓨팅 장치.

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제1항에 있어서,상기 연산 회로는상기 메모리 어레이로부터 수신한 열 누적 연산 결과들 및 상기 컨트롤러로부터 수신한 명령 신호에 기초하여, 상기 연산 결과들 중 연산에 사용할 행의 개수에 따른 계수를 제어하는 행 선택 회로를 포함하는, 인-메모리 컴퓨팅 장치.

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제1항에 있어서,상기 연산 회로는계수 제어 가능한 Add-and-Shift 주변 회로 구조를 포함하는, 인-메모리 컴퓨팅 장치.

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제1항에 있어서,상기 컨트롤러로부터 상기 행열 혼성 그룹핑에 관한 명령 신호를 수신하여, 상기 메모리 어레이에 상기 가중치를 인가하는 WL 드라이버를 더 포함하는, 인-메모리 컴퓨팅 장치.

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행열 혼성 그룹핑에 기초한 가중치 다중 비트 표현 및 연산에 필요한 명령 신호를 생성하는 동작;상기 명령 신호에 기초하여, 메모리 어레이에 상기 다중 비트 연산에 사용되는 가중치를 저장하는 동작;상기 저장된 가중치와 입력 값을 연산하는 동작; 및상기 다중 비트 표현을 추종하여 동적으로 제어된 계수 및 상기 연산 결과에 기초하여, 최종 연산 결과를 출력하는 동작을 포함하는, 인-메모리 컴퓨팅 방법.

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제10항에 있어서,상기 명령 신호를 생성하는 동작은메모리 어레이 내의 특정 메모리 셀들을 선택적으로 활성화 또는 비활성화하는 명령 신호를 생성하는 동작을 포함하는, 인-메모리 컴퓨팅 방법.

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제10항에 있어서,상기 명령 신호를 생성하는 동작은미리 결정된 방법으로 상기 메모리 어레이에 상기 가중치를 분배를 최적화하는 명령 신호를 생성하는 동작을 포함하는, 인-메모리 컴퓨팅 방법.

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제12항에 있어서,상기 미리 결정된 방법은상기 가중치의 행을 순차적으로 축소했을 때 추출되는 결과의 양자화 범위 조건(Quantization Range Condition)에 기초하여, RCHG 코드를 생성하는 방법을 포함하는, 인-메모리 컴퓨팅 방법.

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제10항에 있어서,상기 최종 연산 결과를 출력하는 동작은상기 메모리 어레이로부터 수신한 연산 결과 및 상기명령 신호에 기초하여, 상기 연산 결과들과 계수를 연산하는 동작을 포함하는, 인-메모리 컴퓨팅 장치.

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제10항에 있어서,상기 최종 연산 결과를 출력하는 동작은상기 메모리 어레이로부터 수신한 열 누적 연산 결과들 및 상기 명령 신호에 기초하여, 상기 연산 결과들 중 연산에 사용할 열의 연산 결과들을 선택하는 동작을 포함하는, 인-메모리 컴퓨팅 방법.

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제10항에 있어서,상기 최종 연산 결과를 출력하는 동작은상기 메모리 어레이로부터 수신한 열 누적 연산 결과 및 상기 명령 신호에 기초하여, 상기 연산 결과들 중 연산에 사용할 행의 개수에 따른 계수를 제어하는 동작을 포함하는, 인-메모리 컴퓨팅 방법.

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제10항에 있어서,상기 최종 연산 결과를 출력하는 동작은계수 제어 가능한 Add-and-Shift 주변 회로를 통해 계수 곱셈을 수행하는 동작을 포함하는, 인-메모리 컴퓨팅 방법.

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하드웨어와 결합되어 제10항 내지 제17항 중 어느 하나의 항의 방법을 실행시키기 위하여 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.