[发明专利]运算电路、运算方法以及程序

权利要求书

1.一种运算电路，用于对包含非零要素和零要素的系数矩阵从右侧乘以输入矢量，并将运算结果输出到输出矢量，其中，

所述运算电路具备控制处理器和能够彼此并行处理的多个运算器，

所述控制处理器构成为：将包含于所述系数矩阵的各非零要素与所述输入矢量的对应要素的乘法运算作为处理单位，以使各所述运算器中的处理单位的数量均衡化的方式，对各所述运算器分配该乘法运算，

各所述运算器构成为：依次执行被分配的所述乘法运算，将所述乘法运算的结果累加到所述输出矢量的对应要素。

2.根据权利要求1所述的运算电路，其中，

所述运算电路用于执行卷积神经网络中的卷积层的运算，

所述输入矢量是将输入到所述卷积层的特征映射展开成一列而得到的，

所述系数矩阵与所述卷积层中利用的内核相对应。

3.根据权利要求1或者2所述的运算电路，其中，

所述运算电路还具备系数矢量，该系数矢量用于仅取出包含于所述系数矩阵的非零要素并储存，

各所述运算器构成为：通过使用从所述系数矢量取出的对应的非零要素，来执行所述乘法运算。

4.一种运算方法，是卷积神经网络中的卷积层的运算方法，其中，所述运算方法包括：

以与通过将输入到所述卷积层的特征映射展开成一列而得到的输入矢量相对应的方式，对所述卷积层中使用的内核进行变换，从而生成系数矩阵的步骤；

检索包含于所述系数矩阵的非零要素的步骤；

将包含于所述系数矩阵的各非零要素与所述输入矢量的对应要素的乘法运算作为处理单位，以使能够彼此并行处理的多个运算器的各个运算器中的处理单位的数量均衡化的方式，对各所述运算器分配该乘法运算的步骤；以及

各所述运算器依次执行被分配的所述乘法运算，将所述乘法运算的结果累加到输出矢量的对应要素的步骤。

5.根据权利要求4所述的运算方法，其中，

所述运算方法还包括：输入偏置矢量来作为所述输出矢量的初始值的步骤。

6.根据权利要求4或者5所述的运算方法，其中，

所述运算方法还包括：仅取出包含于所述系数矩阵的非零要素并储存到系数矢量的步骤，

各所述运算器通过使用从所述系数矢量取出的对应的非零要素，来执行所述乘法运算。

7.一种程序，用于使计算机执行权利要求4～6中的任意一项所述的运算方法。