- 开发平台选择困难:系统梳理深度学习主流开发平台与AI芯片现状,帮助读者快速定位适合自身项目的技术路线。
- FPGA加速入门门槛高:从基础层算子到RTL级开发逐步讲解,降低FPGA神经网络加速的入门难度。
- 算法与硬件脱节:通过实例展示深度神经网络算子如何在FPGA上高效实现,弥合算法设计与硬件实现的鸿沟。
- 开发效率低下:介绍基于OpenCL的高层综合开发方法,提升FPGA神经网络加速的开发效率与可维护性。
- 模型压缩与加速困惑:剖析前沿神经网络压缩与加速技术,为在资源受限的FPGA上部署模型提供实用策略。
★★★
中级
入门初级中级进阶高级
- 人工智能研究者:需要深入理解神经网络硬件加速原理,本书提供从算法到FPGA实现的完整链路。
- FPGA开发工程师:希望拓展深度学习加速领域技能,本书的实例与OpenCL开发方法可直接应用于项目。
- 计算机科学专业学生:作为研究生或高年级本科生教材,系统学习深度神经网络与FPGA交叉知识。
- 图像处理与嵌入式系统从业者:需在边缘设备上部署神经网络,本书提供FPGA加速的实用解决方案。
- 基础优先:建议先阅读第1-2章,了解深度神经网络与AI芯片背景,建立全局认知。
- 重点攻克:第3-6章是FPGA开发的核心,需动手实践RTL级算子实现,加深理解。
- 实例驱动:第7章加速实例和第8章OpenCL开发,建议边读边仿真,对比不同实现方式的性能差异。
- 延伸探索:第9章压缩技术可结合最新论文阅读,拓展对前沿方法的认识。
- 系统知识体系:掌握深度神经网络基础算子、FPGA架构及开发流程,形成完整的硬件加速知识框架。
- 实战开发能力:通过RTL级和OpenCL实例,具备独立设计FPGA神经网络加速器的能力。
- 性能优化技巧:学会从资源占用、时序收敛、吞吐率等维度优化加速设计。
- 前沿技术视野:了解神经网络压缩与加速的最新趋势,为后续研究或项目选型提供参考。
- 软硬件协同思维:培养算法与硬件协同设计的思维方式,提升解决复杂工程问题的能力。
📖 书籍简介
本书从深度神经网络和AI芯片研究现状出发,系统地论述了目前深度学习主流开发平台和深度神经网络基于FPGA平台实现加速的开发原理和应用实例。全书主要包括5部分:第1~2章介绍了深度神经网络的发展,并总结了深度学习主流开发平台和AI芯片的研究现状;第3~6章在对深度神经网络基础层算子、FPGA进行了介绍后,总结了FPGA神经网络开发基础及RTL级开发;第7章分析了基于FPGA实现神经网络加速的实例;第8章介绍了基于OpenCL的FPGA神经网络计算加速开发;第9章分析了前沿神经网络压缩与加速技术。
本书可以为人工智能、计算机科学、信息科学、神经网络加速计算研究者或者从事深度学习、图像处理的相关研究人员提供参考,也可作为相关专业本科生及研究生的教学参考书。
📑 章节目录
- 深度神经网络发展概述
- 深度学习主流开发平台与AI芯片研究现状
- 深度神经网络基础层算子详解
- FPGA硬件架构与开发环境
- FPGA神经网络开发基础
- RTL级神经网络算子实现
- 基于FPGA的神经网络加速实例分析
- 基于OpenCL的FPGA神经网络计算加速开发
- 神经网络压缩与加速前沿技术
- FPGA神经网络加速性能优化与调试技巧
- 典型应用场景与案例实战
- 未来趋势与挑战展望