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Karatsuba 矩阵乘法及其高效硬件实现
Karatsuba Matrix Multiplication and Its Efficient Hardware Implementations
进阶 · 约 45 分钟读完前置知识:矩阵乘法、Karatsuba 算法、数字硬件设计
导读
这篇论文将 Karatsuba 乘法思想(用一次额外加法换掉一次乘法)应用于矩阵乘法,并提出了相应的硬件架构以利用该算法。评论者指出其核心思路并不新颖,论文自身的复杂度分析显示其性能与直接对矩阵元素做 Karatsuba 乘法相当。
HN 关注点:这种算法能否真正带来实际加速,尤其是对 GPU 浮点运算等硬件实现是否现实。
HN 评论精选
这几条评论里:质疑 2 补充 2
质疑质疑该硬件方案在 GPU 浮点场景下的现实可行性
他们提出了利用这个想法的“新硬件架构”。有 GPU 浮点运算背景的人能评论一下这有多现实吗?
oofbey查看英文原文
They're proposing "new hardware architectures" to take advantage of this idea. Anybody with a background in GPU floating point math comment on how realistic this is?
补充询问该算法能否加速 PAR2 数据保护格式的编解码
这项工作有没有可能加速 PAR2 格式(Parchive)的编码/解码?该格式被广泛用于保护数据集免受比特腐烂和小规模丢失,但因处理大数据集时计算开销巨大而受限。
dvasdekis查看英文原文
Would this work have the potential to speed up encoding/decoding of the PAR2 format[0]? This format is widely used to protect datasets against bitrot and small losses, but is held back because of the significant compute overhead when dealing with large datasets. [0] https://en.wikipedia.org/wiki/Parchive
质疑指出核心思想并不新颖,且论文自身分析显示性能提升有限
把 4 次乘法减少到 3 次的基本想法 (ax+b)(cx+d) = acx² + [(a+b)(c+d) - ac - bd]x + bd 是相当通用的;我看不出这里有什么新的数学或算法。他们自己的复杂度分析(式 7 和 8)表明,其性能与直接对矩阵元素(而非矩阵本身)使用 Karatsuba 乘法差不多。
godsmokescrack查看英文原文
The basic idea of reducing 4 multiplications to 3 multiplications (ax + b)(cx + d) = acx^2 + [(a + b)(c + d) - ac - bd]x + bd holds pretty generally; there isn't any new math or algorithm here that I can see. Their own complexity analysis (eqns. 7 and 8) shows this performs about the same as using Karatsuba multiplication on the entries of the matrices (instead of on the matrices themselves).
补充好奇该研究对政府专用硬件开发的价值
政府使用的专用硬件是不是不在市场上销售的?这样的研究对开发此类硬件有用吗?
ash-ali查看英文原文
the govy uses specialized hardware that isn't sold on the market right? would something like this be useful in developing said hardware>?
相关资源
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