[发明专利]用于矩阵处理的芯片、矩阵处理方法、装置及存储介质

说明书

本发明公开了一种用于矩阵处理的芯片、矩阵处理方法、装置及存储介质，属于计算机技术领域。所述方法包括：读取乘数矩阵，并将乘数矩阵存储到每个PE群组的每个PE中；读取被乘数矩阵，并将被乘数矩阵的不同行向量分别存储到不同PE群组的每个PE内；在同一PE群组内，将被乘数矩阵的行向量与乘数矩阵的不同列向量相乘，得到PE群组内的相乘结果；根据不同PE群组内的相乘结果，确定被乘数矩阵与乘数矩阵的结果矩阵。本发明通过在PE群组间复用乘数矩阵，在PE群组内复用被乘数矩阵的行向量，从而在处理较大规模的矩阵乘法任务时，能够调用更多的资源，提高了计算效率，缩短了计算时间。

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种用于矩阵处理的芯片、矩阵处理方法、装置及存储介质。

背景技术

在计算机技术领域，矩阵乘法作为数据处理中典型的算法，被广泛应用于深度学习的各种网络中，包括LSTM(Long Short-Term Memory，长短期记忆)、RNN(RecurrentNeural Network，循环神经网络)等。对于规模较大的矩阵相乘任务，由于涉及到大量的乘法和加法运算，需要占用大量的计算时间。因此，如何对深度学习中的矩阵进行处理，以对矩阵计算进行加速，成为本领域技术人员较为关注的问题。

对于被乘数矩阵(记为矩阵A)与乘数矩阵B(记为矩阵B)，相关技术主要采用如下方法进行处理：

(1)、读取矩阵A和矩阵B，并获取矩阵B对应的转置矩阵B^T，通过DMA(DirectMemory Access，直接内存存取)控制器将矩阵A和转置矩阵B^T按行存储到相应的向量存储单元中。

(2)、将矩阵A的一行元素和转置矩阵B^T的一行元素加载到处理单元中并一一对应相乘，将相乘结果在指定的并行处理单元中归约求和，并将求和结果作为结果矩阵的一个元素存储到向量存储单元中。

(3)、顺移到转置矩阵B^T的下一行，重复步骤(2)、(3)，直至完成矩阵A的一行和转置矩阵B^T所有行的计算，计算得到结果矩阵C的一行元素。

(4)、顺移到矩阵A的下一行，重复步骤(2)、(3)、(4)，直至完成矩阵A所有行的计算，得到结果矩阵C的所有行元素。

然而，由于每次只能加载矩阵一行元素，调用资源较少，因而在实现较大规模的矩阵相乘时，计算效率较低、计算时间较长。

发明内容

为了解决相关技术的问题，本发明实施例提供了一种用于矩阵处理的芯片、矩阵处理方法、装置及存储介质。所述技术方案如下：

一方面，提供了一种用于矩阵处理的芯片，所述芯片包括：数据通道、控制通道、PE(Processing Element，处理元件)接口、PE群组阵列；

所述数据通道用于读取待计算的被乘数矩阵和乘数矩阵；

所述控制通道用于对所述PE群组阵列的计算进行控制；

所述PE接口用于从所述数据通道中读取被乘数矩阵和乘数矩阵；

所述PE群组阵列包括多个PE群组，多个PE群组间复用同一乘数矩阵，每个PE群组内复用被乘数矩阵的不同行向量，所述PE群组阵列用于实现被乘数矩阵与乘数矩阵之间的乘法计算。

另一方面，提供了一种矩阵处理方法，其特征在于，所述矩阵处理方法应用于一方面所述的用于矩阵处理的芯片，所述方法包括：

读取乘数矩阵，并将所述乘数矩阵存储到每个PE群组的每个PE中；

读取被乘数矩阵，并将所述被乘数矩阵的不同行向量分别存储到不同PE群组的每个PE内；