Detail publikace

SagTree: Towards Efficient Mutation in Evolutionary Circuit Approximation

ČEŠKA, M.; MATYÁŠ, J.; MRÁZEK, V.; SEKANINA, L.; VAŠÍČEK, Z.; VOJNAR, T. SagTree: Towards Efficient Mutation in Evolutionary Circuit Approximation. Swarm and Evolutionary Computation, 2022, vol. 69, no. 100986, p. 1-10. ISSN: 2210-6502.
Název česky
SagTree: Efektivní mutace pro evoluční návrh přibližných obvodů
Typ
článek v časopise
Jazyk
anglicky
Autoři
Češka Milan, doc. RNDr., Ph.D. (UITS)
Matyáš Jiří, Ing., Ph.D. (VZ VERIFIT)
Mrázek Vojtěch, Ing., Ph.D. (UPSY)
Sekanina Lukáš, prof. Ing., Ph.D. (UPSY)
Vašíček Zdeněk, doc. Ing., Ph.D. (UPSY)
Vojnar Tomáš, prof. Ing., Ph.D. (UITS)
URL
Klíčová slova

přibližné počítání, návrh aritmetických obvodů, genetické programování, mutační operátory

Abstrakt

Přibližné obvody, které poskytují lepší spotřebu energie výměnou za horší kvalitu výsledků, hrají klíčovou roli při vývoji energeticky úsporných systémů. Návrh složitých přibližných obvodů je ale výpočetně velmi náročná činnost. Evoluční aproximace (zvláště Kartézské genetické programování - CGP) je v současné době jedním z nejúspěšnějších přístupů pro automatizovaný vývoj přibližných obvodů. V tomto článku zkoumáme vlastnosti mutačních operátorů v CGP vzhledem k výkonnosti evolučního algoritmu při aproximaci obvodů. Navíc jsme navrhli nový mutační operátor speciálně určení pro aproximaci obvodů. Tento operátor kombinuje klasickou mutaci jednoho aktivního genu s operátorem pro deaktivaci uzlu grafu. V experimentální evaluaci ukazujeme, že nově navržený operátor výrazně předčí ostatní operátory na široké škále aproximačních problémů (například 16 bitové násobičky či děličky) a tak vylepšuje aktuálně dostupné aproximační techniky. Naše výsledky jsou založeny na důkladném statistickém vyhodnocení složeném z 39 testovacích případů a 14 000 aproximačních běhů.

Rok
2022
Strany
1–10
Časopis
Swarm and Evolutionary Computation, roč. 69, č. 100986, ISSN 2210-6502
Kniha
Swarm and Evolutionary Computation
DOI
10.1016/j.swevo.2021.100986
UT WoS
000820715300004
EID Scopus
2-s2.0-85117233906
BibTeX 
@article{BUT175827,
  author="Milan {Češka} and Jiří {Matyáš} and Vojtěch {Mrázek} and Lukáš {Sekanina} and Zdeněk {Vašíček} and Tomáš {Vojnar}",
  title="SagTree: Towards Efficient Mutation in Evolutionary Circuit Approximation",
  journal="Swarm and Evolutionary Computation",
  year="2022",
  volume="69",
  number="100986",
  pages="1--10",
  doi="10.1016/j.swevo.2021.100986",
  issn="2210-6502",
  url="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2210650221001486"
}
Nahoru