Exploration of an Optimal Two-Dimensional Multi-Core System for Singular Value Decomposition
특이치 분해를 위한 최적의 2차원 멀티코어 시스템 탐색

Yong-Hun Park, Cheol-Hong Kim, Jong-Myon Kim
2014 Journal of the Korea Society of Computer and Information  
특이치 분해는 다양한 분야의 데이터 집단에서 고유한 특성을 찾는 특징 추출 분야에 많이 활용되고 있다. 하지 만 특이치 분해의 복잡 행렬 연산은 많은 연산 시간을 요구한다. 본 논문에서는 특이치 분해의 대표적인 알고리즘인 one-sided block Jacobi를 고속 처리하기 위해 2차원 멀티코어 시스템을 이용하여 효율적으로 병렬 구현하고 성 능을 향상시킨다. 또한, one-sided block Jacobi 알고리즘의 다양한 행렬 (128x128, 64x64, 32x32, 16x16) 을 서로 다른 2차원 PE 구조에 구현하고 성능 및 에너지를 분석함으로써 각 행렬에 대한 최적의 멀티코어 구조를 탐색한다. 더불어 동일한 행렬의 one-sided block Jacobi 알고리즘에 대해 선택된 멀티코어 구조와 상용 고성능 그래픽스 프로세싱 유닛 (GPU)과의 성능 비교를 통해 제안한 2차원 멀티코어 방법의 잠재 가능성을 확인한다. ▸Keywords :디자인 공간 탐색, 특이치 분해,
more » ... :디자인 공간 탐색, 특이치 분해, 단면 블록 자코비, 2차원 멀티코어 시스템 Abstract Singular value decomposition (SVD) has been widely used to identify unique features from a data set in various fields. However, a complex matrix calculation of SVD requires tremendous computation time. This paper improves the performance of a representative one-sided block Jacoby algorithm using a two-dimensional (2D) multi-core system. In addition, this paper explores an optimal multi-core system by varying the number of processing elements in the 2D multi-core system with the same 400MHz clock frequency and TSMC 28nm technology for each matrix-based one-sided block Jacoby algorithm (128x128, 64x64, 32x32, 16x16). Moreover, this paper •제1저자 : 박용훈 •교신저자 : 김종면
doi:10.9708/jksci.2014.19.9.021 fatcat:l7tod7rwdzc6zj7o45kycut35q