Antonio Carlos S. Beck Filho
UFRGS
Desafios na Otimização de Redes Neurais em FPGAs, da Borda à Nuvem
Advanced
Data: 31/05 – 13h30
Chair: Altamiro Susin
Abstract
Dispositivos da Internet das Coisas (IoT), que são sistemas inteligentes com conexão à nuvem, estão em franca expansão e têm aplicações em diversas áreas. Entretanto, estes sistemas necessitam, cada vez mais, de respostas rápidas e com baixa latência e, por este motivo, o processamento computacional vem sendo progressivamente transferido da nuvem para a borda. Neste cenário, redes neurais cada vez mais profundas aparecem como solução para lidar com diversos problemas em IoT relacionados ao processamento de imagens, como lojas físicas inteligentes, carros autoguiados, reconhecimento facial para segurança, realidade aumentada e virtual, indústria 4.0 dentre vários outros. Para tratar do aumento significativo no volume de dados e complexidade computacional destas redes, e fazer com que elas trabalhem com baixa latência e alta vazão, FPGAs aparecem como alternativa emergente, devido a sua capacidade de reconfiguração e adaptabilidade. Desta maneira, esta palestra introduz os conceitos de dispositivos de borda e interação com a nuvem, discutindo os requisitos não funcionais envolvidos (e.g. latência, qualidade, potência, energia etc). Após, mostra o funcionamento de FPGAs e como eles podem acelerar redes neurais, discutindo brevemente estudos de caso e técnicas de otimização (High Level Synthesis, exploração de paralelismo, quantização, pruning e early-exit).
Biography
É graduado em Ciência da Computação pela UFSM – Universidade Federal de Santa Maria (2002). Possui mestrado (2004) e doutorado (2008) em Ciência da Computação pela UFRGS – Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Durante o doutorado, fez seu estágio sanduíche na TUDelft/Holanda. Entre 2008 e 2009, atuou como pós-doutorando no Instituto de Informática/UFRGS e, entre 2009 e 2010, como Professor Adjunto no Departamento de Eletrônica e Computação da UFSM. Atualmente é Professor Associado no Instituto de Informática da UFRGS. Suas áreas de interesse são: Arquitetura e Organização de Computadores, Sistemas Embarcados e Arquiteturas Reconfiguráveis.