초록 ▼

연구개발 목표 및 내용
최종 목표
딥러닝 기반 인공지능 응용의 저전력 엣지 디바이스 구현을 위한 모델 경량화 기술 연구 및 응용 개발
전체 내용
◯ 딥러닝 응용의 특성에 최적화된 모델 경량화 알고리즘 개발
■ 음성 인식, 이미지 분류, 객체 인식, 비디오 분석, 자연어 처리 등에 활용되는 최신 딥러닝 응용의 모델 구조 (CNN, Transformer) 및 데이터 특성을 분석
■ 딥러닝 응용의 구조적 특성 및 가중치 중요도 분석을 통한 고압축률 모델 가지치기 알고리즘 연구
■ 딥러닝 응용의 데이터

연구개발 목표 및 내용
최종 목표
딥러닝 기반 인공지능 응용의 저전력 엣지 디바이스 구현을 위한 모델 경량화 기술 연구 및 응용 개발
전체 내용
◯ 딥러닝 응용의 특성에 최적화된 모델 경량화 알고리즘 개발
■ 음성 인식, 이미지 분류, 객체 인식, 비디오 분석, 자연어 처리 등에 활용되는 최신 딥러닝 응용의 모델 구조 (CNN, Transformer) 및 데이터 특성을 분석
■ 딥러닝 응용의 구조적 특성 및 가중치 중요도 분석을 통한 고압축률 모델 가지치기 알고리즘 연구
■ 딥러닝 응용의 데이터 특성에 맞는 저정밀도 양자화 기법 및 엣지 컴퓨팅 환경에 최적화된 구현 기술 연구
◯ 모델 경량화 알고리즘의 저전력 엣지 디바이스 구현
■ 딥러닝 임베디드보드의 프로세서 성능을 고려한 모델 경량화 기법의 구현 기술 개발
■ NVIDIA Jetson 플랫폼에서 최적화되어 동작하는 이미지/비디오 분류, 객체 인식 등 응용 예시 개발 및 성능 검증
◯ 모델 경량화 알고리즘을 적용한 오픈소스 SW 개발 및 공개
■ 다양한 딥러닝 응용에 범용적으로 사용될 수 있는 모델 경량화 SW 개발 및 공개
■ 학계, 기업 등 다양한 곳에서 쉽게 사용할 수 있는 다양한 엣지 플랫폼 구현 예시를 개발
◯ 엣지 컴퓨팅용 인공지능 모델의 산업화 가능성 탐색
■ 엣지 컴퓨팅용 디바이스에서 실시간으로 동작하는 인공지능 모델의 산업 동향 분석 및 데이터 수집
■ 저전력 임베디드 보드에서 동작하는 인공지능 시스템 데모를 제작

1단계
(해당 시 작성)
목표
◯ 딥러닝 응용의 특성에 최적화된 모델 경량화 알고리즘 개발
■ 다양한 딥러닝 응용에 최적화된 모델 경량화 기법 (가지치기 (Pruning), 양자화(Quantization) 등) 개발
■ 경량화를 통한 모델데이터 압축률 80% 이상 (정확도 저하 2% 미만)
◯ 모델 경량화 알고리즘의 저전력 엣지 디바이스 구현
■ 엣지 디바이스의 하드웨어 구조에 최적화된 경량 모델 구현
■ 엣지 디바이스의 모델 경량화 구현을 통한 수행 속도 향상 200% 이상
◯ 모델 경량화 알고리즘을 적용한 오픈소스 SW 개발 및 공개
■ 3건 이상의 Github 오픈소스 공개
내용 (전체 내용 동일)

연구개발성과
딥러닝 기반 인공지능 응용의 저전력 엣지 디바이스 구현을 위한 모델 경량화 기술

연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
◯ 딥러닝 응용의 경량화를 통한 저전력 온디바이스 인공지능 서비스의 구현
◯ 하드웨어를 고려한 최적 경량화를 통한 다양한 엣지 디바이스로의 손쉬운 응용 배포
◯ 엣지컴퓨팅용 인공지능 모델의 산업화를 위한 데이터 확보 및 산업화 가능성 탐색

(출처 : 요약문 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 최종보고서 ... 2
• 요 약 문 ... 4
• 목차 ... 6
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 7
• (1) 기술개발 추진 배경 ... 7
• (2) 기술개발 필요성 ... 8
• (3) 기술개발 범위 ... 8
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 11
• (1) 딥러닝 모델 경량화 알고리즘 개발 ... 11
• (2) 경량 모델의 저전력 엣지 디바이스 구현 ... 20
• (3) 모델 경량화 알고리즘을 적용한 오픈소스 SW 공개 ... 21
• (4) 엣지 컴퓨팅용 인공지능 모델의 산업화를 위한 데이터 확보 및 데모 제작 ... 24
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 28
• 1) 연구수행 결과 ... 28
• 2) 목표 달성 수준 ... 35
• 4. 목표 미달 또는 미흡한 사항에 대한 분석 ... 35
• 1) 목표 미달 또는 미흡한 연구결과에 대한 원인(사유) 자체분석 내용 ... 35
• 2) 미달 또는 미흡한 결과물에 대한 보완 활동 ... 35
• 3) 연구개발 과정의 성실성 ... 35
• 5. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 36
• (1) 기술적 측면 ... 36
• (2) 경제적, 산업적 측면 ... 36
• (3) 사회적 측면 ... 36
• 6. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 36
• 1) 향후 5년간 성과활용·확산 활용방안 및 계획(활동계획) ... 37
• 2) 주요 성과활용 (기대)성과목표 ... 38
• 3) 성과활용·관리 추진체계 ... 38
• 4) 기타 ... 39
• 7. 연구개발성과에 대한 후속연구 및 추가 개발 계획 ... 39
• 8. 연구개발비 사용실적 ... 40
• 1) 연구개발비 사용명세서 ... 40
• 2) 발생이자 사용명세서 ... 40
• 3) 반납액 명세서 ... 40
• 붙임2. 자체 보안관리 진단표 ... 41
• 붙임3. 공개 SW 요약서 (공개SW과제만 작성) ... 43
• 끝페이지 ... 48