[发明专利]矩阵处理装置

说明书

本申请涉及矩阵处理装置。提供了方法、系统、和装置，其包括用于将稀疏元素变换为稠密矩阵的系统。所述系统被配置为：接收对于输出稠密矩阵的请求，所述输出稠密矩阵基于包括与第一稠密矩阵相关联的稀疏元素和与第二稠密矩阵相关联的稀疏元素的稀疏元素；获得由所述第一稀疏元素访问单元群组提取的与所述第一稠密矩阵相关联的稀疏元素；获得由所述第二稀疏元素访问单元群组提取的与所述第二稠密矩阵相关联的稀疏元素；以及对与所述第一稠密矩阵相关联的稀疏元素和与所述第二稠密矩阵相关联的稀疏元素进行变换以生成包括与所述第一稠密矩阵相关联的稀疏元素和与所述第二稠密矩阵相关联的稀疏元素的所述输出稠密矩阵。

背景技术

本说明书大体上涉及使用电路来处理矩阵。

发明内容

根据本说明书中所描述的主题的一个创新方面，矩阵处理器能够被用来执行稀疏转稠密或者稠密转稀疏矩阵变换。大体上，高效能计算系统可以使用线性代数例程来处理矩阵。在一些实例中，矩阵的大小可能过大而无法存入一个数据存储中，并且该矩阵的不同部分可以被稀疏地存储在分布式数据存储系统的不同位置中。为了加载该矩阵，计算系统的中央处理单元可以指令单独的电路访问该矩阵的不同部分。该电路可以包括根据网络拓扑而布置的多个存储器控制器，其中稀疏数据可以基于一组预定规则来被划分和存储。每个存储器控制器可以基于该组预定规则来聚集稀疏数据，以执行对该稀疏数据的并行计算并且生成稠密矩阵，该稠密矩阵能够被串接在一起以供中央处理单元执行进一步的处理。

大体上，本说明书中所描述的主题的一个创新方面能够被包含在用于将稀疏元素变换为稠密矩阵的系统中。所述系统包括：第一稀疏元素访问单元群组，所述第一稀疏元素访问单元群组被配置为提取与第一稠密矩阵相关联的稀疏元素；以及第二稀疏元素访问单元群组，所述第二稀疏元素访问单元群组被配置为提取与不同于所述第一稠密矩阵的第二稠密矩阵相关联的稀疏元素。所述系统被配置为：接收对于输出稠密矩阵的请求，所述输出稠密矩阵基于包括与第一稠密矩阵相关联的稀疏元素和与第二稠密矩阵相关联的稀疏元素的稀疏元素；获得由所述第一稀疏元素访问单元群组提取的与所述第一稠密矩阵相关联的稀疏元素；获得由所述第二稀疏元素访问单元群组提取的与所述第二稠密矩阵相关联的稀疏元素；以及对与所述第一稠密矩阵相关联的稀疏元素和与所述第二稠密矩阵相关联的稀疏元素进行变换以生成包括与所述第一稠密矩阵相关联的稀疏元素和与所述第二稠密矩阵相关联的稀疏元素的所述输出稠密矩阵。

这些或其他实施方式均能够可选地包括以下特征中的一个或多个。例如，所述第一稀疏元素访问单元群组可以包括第一稀疏元素访问单元和第二稀疏元素访问单元。所述第一稀疏元素访问单元可以被配置为提取与所述第一稠密矩阵相关联的稀疏元素的第一子集。所述第二稀疏元素访问单元可以被配置为提取与所述第一稠密矩阵相关联的稀疏元素的不同的第二子集。

所述第一稀疏元素访问单元被配置为：接收对于多个稀疏元素的请求，所述多个稀疏元素包括与所述第一稠密矩阵相关联的稀疏元素和与所述第二稠密矩阵相关联的稀疏元素；以及向所述第二稀疏元素访问单元传送所述请求。所述第一稀疏元素访问单元可以被配置为：确定所述多个稀疏元素中的特定稀疏元素的身份匹配与所述第一稠密矩阵相关联的稀疏元素的所述第一子集中的一个稀疏元素的身份。所述第一稀疏元素访问单元可以被配置为：响应于确定所述多个稀疏元素中的所述特定稀疏元素的身份匹配与所述第一稠密矩阵相关联的稀疏元素的所述第一子集中的一个稀疏元素的身份，提取包括所述特定稀疏元素的、与所述第一稠密矩阵相关联的稀疏元素的所述第一子集。