JP7463626B2 - 機械学習ワークロードにおけるテンソルオブジェクトサポートのための方法および装置 - Google Patents
機械学習ワークロードにおけるテンソルオブジェクトサポートのための方法および装置 Download PDFInfo
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Description
本出願は、その全体が参照により本明細書に明確に組み込まれる、2021年2月11日に出願された、「METHODS AND APPARATUS FOR TENSOR OBJECT SUPPORT IN MACHINE LEARNING WORKLOADS」と題する米国特許出願第17/173,643号の利益を主張する。
104 デバイス
107 グラフィックス処理パイプライン
120 処理ユニット
121、123 内部メモリ
122 コンテンツエンコーダ/デコーダ
124 システムメモリ
126 通信インターフェース
127 ディスプレイプロセッサ
128 受信機
130 送信機
131 ディスプレイ
132 トランシーバ
198 決定構成要素
200 GPU
210 コマンドプロセッサ(CP)、CP
212 ドローコールパケット、ドローコールデータパケット
220 VFD、処理ユニット
222 VS、処理ユニット
224 頂点キャッシュ(VPC)、処理ユニット
226 三角形セットアップエンジン(TSE)、処理ユニット
228 ラスタライザ(RAS)、処理ユニット
230 Zプロセスエンジン(ZPE)、処理ユニット
232 ピクセル補間器(PI)、処理ユニット
234 フラグメントシェーダ(FS)、処理ユニット
236 レンダバックエンド(RB)、処理ユニット
238 L2キャッシュ(UCHE)、処理ユニット
240 システムメモリ
250 コマンドバッファ
260 コンテキストレジスタパケット
261 コンテキスト状態
310 活性化テンソル、入力活性化テンソル
320 重みテンソル
330 UCHE
332 テクスチャパイプ(TP)、TP
340 シェーダプロセッサ(SP)、SP
342 汎用レジスタ(GPR)
344 定数メモリ
346 算術論理ユニット(ALU)、ALU
510 元の3Dテンソル、元のテンソル、テンソル
560 パックされた3Dテンソル、パックされたテンソル
562 テクセル
602 GPU
604 メモリ
662 データ
Claims (24)
- グラフィックス処理の方法であって、
1つまたは複数のテンソルオブジェクトのためのデータ構造をサポートするために、少なくとも1つのテクスチャメモリオブジェクトを修正するステップであって、前記少なくとも1つのテクスチャメモリオブジェクトが、2次元(2D)構造または第1の3次元(3D)構造に対応し、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトが、第2の3次元(3D)構造または4次元(4D)構造に対応する、ステップと、
前記修正された少なくとも1つのテクスチャメモリオブジェクトに基づいて、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトのための1つまたは複数のサポートされたメモリレイアウトを決定するステップであって、前記1つまたは複数のサポートされたメモリレイアウトが、少なくとも1つの次元に関連付けられ、前記少なくとも1つの次元が、幅、高さ、特徴、またはバッチのうちの少なくとも1つを含む、ステップと、
前記1つまたは複数のサポートされたメモリレイアウトに基づいて、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトに関連付けられたデータを変換するステップと、
前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトのための前記1つまたは複数のサポートされたメモリレイアウトを実装するステップと、
前記1つまたは複数のサポートされたメモリレイアウトに基づいて、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトに関連付けられた前記データにアクセスするステップであって、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトの各々のための前記データが、少なくとも1つのデータ命令に対応する、ステップと、
前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトに関連付けられた、前記アクセスされたデータに基づいて、前記少なくとも1つのデータ命令を実行するステップと
を含む方法。 - 前記少なくとも1つのテクスチャメモリオブジェクトを修正するステップが、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトに関連付けられた前記データを並べ替えるステップ、または前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトに関連付けられた前記データをマッピングするステップのうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記1つまたは複数のサポートされたメモリレイアウトが、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトのための前記データ構造に対応する、請求項1に記載の方法。
- 前記1つまたは複数のサポートされたメモリレイアウトが、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトのための1つまたは複数のパッキングタイプに関連付けられる、請求項1に記載の方法。
- 前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトに関連付けられた前記データのうちの少なくともいくつかを記憶するステップ
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 前記データのうちの前記少なくともいくつかが、1つまたは複数の汎用レジスタ(GPR)またはオンチップメモリに記憶される、請求項5に記載の方法。
- 前記少なくとも1つのデータ命令を実行するステップが、1つまたは複数の演算を実行するステップを含み、
前記1つまたは複数の演算が、行列乗算演算または畳み込み演算のうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の方法。 - 前記少なくとも1つのデータ命令が、コードまたはシェーダコードに対応する、請求項1に記載の方法。
- 前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトに関連付けられた前記データが、前記データのための少なくとも1つの要求に基づいてアクセスされる、請求項1に記載の方法。
- 前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトに関連付けられた前記データが、シェーダプロセッサ(SP)またはテクスチャプロセッサ(TP)によってアクセスされる、請求項1に記載の方法。
- 前記少なくとも1つのデータ命令が、機械学習アプリケーションまたはニューラルネットワーク(NN)に基づいて実行される、請求項1に記載の方法。
- グラフィックス処理のための装置であって、
メモリと、
前記メモリに結合された少なくとも1つのプロセッサと
を備え、前記少なくとも1つのプロセッサが、
1つまたは複数のテンソルオブジェクトのためのデータ構造をサポートするために、少なくとも1つのテクスチャメモリオブジェクトを修正することであって、前記少なくとも1つのテクスチャメモリオブジェクトが、2次元(2D)構造または第1の3次元(3D)構造に対応し、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトが、第2の3次元(3D)構造または4次元(4D)構造に対応する、修正すること、
前記修正された少なくとも1つのテクスチャメモリオブジェクトに基づいて、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトのための1つまたは複数のサポートされたメモリレイアウトを決定することであって、前記1つまたは複数のサポートされたメモリレイアウトが、少なくとも1つの次元に関連付けられ、前記少なくとも1つの次元が、幅、高さ、特徴、またはバッチのうちの少なくとも1つを含む、決定すること、
前記1つまたは複数のサポートされたメモリレイアウトに基づいて、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトに関連付けられたデータを変換すること、
前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトのための前記1つまたは複数のサポートされたメモリレイアウトを実装すること、
前記1つまたは複数のサポートされたメモリレイアウトに基づいて、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトに関連付けられた前記データにアクセスすることであって、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトの各々のための前記データが、少なくとも1つのデータ命令に対応する、アクセスすること、および
前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトに関連付けられた、前記アクセスされたデータに基づいて、前記少なくとも1つのデータ命令を実行すること
を行うように構成される、装置。 - 前記少なくとも1つのテクスチャメモリオブジェクトを修正することが、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトに関連付けられた前記データを並べ替えること、または前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトに関連付けられた前記データをマッピングすることのうちの少なくとも1つを含む、請求項12に記載の装置。
- 前記1つまたは複数のサポートされたメモリレイアウトが、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトのための前記データ構造に対応する、請求項12に記載の装置。
- 前記1つまたは複数のサポートされたメモリレイアウトが、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトのための1つまたは複数のパッキングタイプに関連付けられる、請求項12に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサが、
前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトに関連付けられた前記データのうちの少なくともいくつかを記憶すること
を行うようにさらに構成される、請求項12に記載の装置。 - 前記データのうちの前記少なくともいくつかが、1つまたは複数の汎用レジスタ(GPR)またはオンチップメモリに記憶される、請求項16に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのデータ命令を実行することが、1つまたは複数の演算を実行するように構成された前記少なくとも1つのプロセッサを含み、
前記1つまたは複数の演算が、行列乗算演算または畳み込み演算のうちの少なくとも1つを含む、請求項12に記載の装置。 - 前記少なくとも1つのデータ命令が、コードまたはシェーダコードに対応する、請求項12に記載の装置。
- 前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトに関連付けられた前記データが、前記データのための少なくとも1つの要求に基づいてアクセスされる、請求項12に記載の装置。
- 前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトに関連付けられた前記データが、シェーダプロセッサ(SP)またはテクスチャプロセッサ(TP)によってアクセスされる、請求項12に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのデータ命令が、機械学習アプリケーションまたはニューラルネットワーク(NN)に基づいて実行される、請求項12に記載の装置。
- グラフィックス処理のための装置であって、
1つまたは複数のテンソルオブジェクトのためのデータ構造をサポートするために、少なくとも1つのテクスチャメモリオブジェクトを修正するための手段であって、前記少なくとも1つのテクスチャメモリオブジェクトが、2次元(2D)構造または第1の3次元(3D)構造に対応し、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトが、第2の3次元(3D)構造または4次元(4D)構造に対応する、手段と、
前記修正された少なくとも1つのテクスチャメモリオブジェクトに基づいて、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトのための1つまたは複数のサポートされたメモリレイアウトを決定するための手段であって、前記1つまたは複数のサポートされたメモリレイアウトが、少なくとも1つの次元に関連付けられ、前記少なくとも1つの次元が、幅、高さ、特徴、またはバッチのうちの少なくとも1つを含む、手段と、
前記1つまたは複数のサポートされたメモリレイアウトに基づいて、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトに関連付けられたデータを変換するための手段と、
前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトのための前記1つまたは複数のサポートされたメモリレイアウトを実装するための手段と、
前記1つまたは複数のサポートされたメモリレイアウトに基づいて、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトに関連付けられた前記データにアクセスするための手段であって、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトの各々のための前記データが、少なくとも1つのデータ命令に対応する、手段と、
前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトに関連付けられた、前記アクセスされたデータに基づいて、前記少なくとも1つのデータ命令を実行するための手段と
を備える装置。 - グラフィックス処理のためのコンピュータ実行可能コードを記憶する非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記コンピュータ実行可能コードが、プロセッサによって実行されると、前記プロセッサに、
1つまたは複数のテンソルオブジェクトのためのデータ構造をサポートするために、少なくとも1つのテクスチャメモリオブジェクトを修正することであって、前記少なくとも1つのテクスチャメモリオブジェクトが、2次元(2D)構造または第1の3次元(3D)構造に対応し、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトが、第2の3次元(3D)構造または4次元(4D)構造に対応する、修正すること、
前記修正された少なくとも1つのテクスチャメモリオブジェクトに基づいて、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトのための1つまたは複数のサポートされたメモリレイアウトを決定することであって、前記1つまたは複数のサポートされたメモリレイアウトが、少なくとも1つの次元に関連付けられ、前記少なくとも1つの次元が、幅、高さ、特徴、またはバッチのうちの少なくとも1つを含む、決定すること、
前記1つまたは複数のサポートされたメモリレイアウトに基づいて、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトに関連付けられたデータを変換すること、
前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトのための前記1つまたは複数のサポートされたメモリレイアウトを実装すること、
前記1つまたは複数のサポートされたメモリレイアウトに基づいて、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトに関連付けられた前記データにアクセスすることであって、前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトの各々のための前記データが、少なくとも1つのデータ命令に対応する、アクセスすること、および
前記1つまたは複数のテンソルオブジェクトに関連付けられた、前記アクセスされたデータに基づいて、前記少なくとも1つのデータ命令を実行すること
を行わせる、非一時的コンピュータ可読媒体。
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