「Bfloat16」の版間の差分
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'''bfloat16''' (brain floating point、BF16) | {{小文字}} | ||
'''bfloat16''' (brain floating point、BF16)とは、[[浮動小数点]]を16ビット長で表す形式のひとつです。 | |||
BF16は「単純に[[FP32]] | [[Google]]が[[TensorFlow]]向けに[[開発]]したものです。 | ||
BF16は「単純に[[FP32]]の仮数部を切り詰めた」という[[仕様]]になっています。汎用的な「[[FP16]]」に対して「BF16はFP32と高速変換できる」のが利点であり、FP32との変換が頻繁に発生する用途(主に[[人工知能]])向けだと言われています。 | |||
{| class="wikitable" style="text-align:center; border-width:0;" | {| class="wikitable" style="text-align:center; border-width:0;" | ||
|+ [[FP16]] | |+[[FP16]] | ||
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| style="border-width:0; background:#FFFFFF;" colspan=" | | colspan="2" style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |sign | ||
| colspan="5" style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |exponent (5 bit) | |||
| style="border-width:0; background:#FFFFFF; | | colspan="10" style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |fraction (10 bit) | ||
|- style="line-height:70%;" | |- style="line-height:70%;" | ||
| style="border-width:0; background:#FFFFFF; | | colspan="2" style="border-width:0; background:#FFFFFF;" | ┃ | ||
| style="border-width:0; background:#FFFFFF;" colspan=" | | colspan="5" style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |┌───────┐ | ||
| colspan="10" style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |┌─────────────────┐ | |||
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| style="border-width:0; background:#FFFFFF;" | || style="background:#C4FCFF;" | 0 || style="background:#9FFFAC;" | 0 || style="background:#9FFFAC;" | 1 || style="background:#9FFFAC;" | 1 || style="background:#9FFFAC;" | 0 || style="background:#9FFFAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 1 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 | | style="border-width:0; background:#FFFFFF;" | || style="background:#C4FCFF;" | 0 || style="background:#9FFFAC;" | 0 || style="background:#9FFFAC;" | 1 || style="background:#9FFFAC;" | 1 || style="background:#9FFFAC;" | 0 || style="background:#9FFFAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 1 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 | ||
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|} | |} | ||
{| class="wikitable" style="text-align:center; border-width:0;" | {| class="wikitable" style="text-align:center; border-width:0;" | ||
|+ bfloat16 | |+bfloat16 | ||
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| style="border-width:0; background:#FFFFFF;" colspan=" | | colspan="2" style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |sign | ||
| colspan="8" style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |exponent (8 bit) | |||
| style="border-width:0; background:#FFFFFF; | | colspan="7" style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |fraction (7 bit) | ||
|- style="line-height:70%;" | |- style="line-height:70%;" | ||
| style="border-width:0; background:#FFFFFF; | | colspan="2" style="border-width:0; background:#FFFFFF;" | ┃ | ||
| style="border-width:0; background:#FFFFFF;" colspan=" | | colspan="8" style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |┌─────────────┐ | ||
| colspan="7" style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |┌───────────┐ | |||
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| style="border-width:0; background:#FFFFFF;" | || style="background:#C4FCFF;" | 0 || style="background:#9FFFAC;" | 0 || style="background:#9FFFAC;" | 1 || style="background:#9FFFAC;" | 1 || style="background:#9FFFAC;" | 1 || style="background:#9FFFAC;" | 1 || style="background:#9FFFAC;" | 1 || style="background:#9FFFAC;" | 0 || style="background:#9FFFAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 1 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 | | style="border-width:0; background:#FFFFFF;" | || style="background:#C4FCFF;" | 0 || style="background:#9FFFAC;" | 0 || style="background:#9FFFAC;" | 1 || style="background:#9FFFAC;" | 1 || style="background:#9FFFAC;" | 1 || style="background:#9FFFAC;" | 1 || style="background:#9FFFAC;" | 1 || style="background:#9FFFAC;" | 0 || style="background:#9FFFAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 1 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 | ||
|- | |- | ||
| style="border-width:0; background:#FFFFFF;" | || style="border-width:0; background:#FFFFFF;" | 15 || style="border-width:0; background:#FFFFFF;" | 14 || style="border-width:0; background:#FFFFFF; | | style="border-width:0; background:#FFFFFF;" | || style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |15|| style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |14|| colspan="6" style="border-width:0; background:#FFFFFF;" | || style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |7|| style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |6|| colspan="5" style="border-width:0; background:#FFFFFF;" | || style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |0 | ||
|} | |} | ||
{| class="wikitable" style="text-align:center; border-width:0;" | {| class="wikitable" style="text-align:center; border-width:0;" | ||
|+ FP32 | |+FP32 | ||
|- style="line-height:70%;" | |- style="line-height:70%;" | ||
| style="border-width:0; background:#FFFFFF;" colspan=" | | colspan="2" style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |sign | ||
| colspan="8" style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |exponent (8 bit) | |||
| style="border-width:0; background:#FFFFFF; | | colspan="23" style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |fraction (23 bit) | ||
|- style="line-height:70%;" | |- style="line-height:70%;" | ||
| style="border-width:0; background:#FFFFFF; | | colspan="2" style="border-width:0; background:#FFFFFF;" | ┃ | ||
| style="border-width:0; background:#FFFFFF;" colspan=" | | colspan="8" style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |┌─────────────┐ | ||
| colspan="23" style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |┌───────────────────────────────────────────┐ | |||
|- style="font-size:9pt;" | |- style="font-size:9pt;" | ||
| style="border-width:0; background:#FFFFFF;" | || style="background:#C4FCFF;" | 0 || style="background:#9FFFAC;" | 0 || style="background:#9FFFAC;" | 1 || style="background:#9FFFAC;" | 1 || style="background:#9FFFAC;" | 1 || style="background:#9FFFAC;" | 1 || style="background:#9FFFAC;" | 1 || style="background:#9FFFAC;" | 0 || style="background:#9FFFAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 1 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:# | | style="border-width:0; background:#FFFFFF;" | || style="background:#C4FCFF;" | 0 || style="background:#9FFFAC;" | 0 || style="background:#9FFFAC;" | 1 || style="background:#9FFFAC;" | 1 || style="background:#9FFFAC;" | 1 || style="background:#9FFFAC;" | 1 || style="background:#9FFFAC;" | 1 || style="background:#9FFFAC;" | 0 || style="background:#9FFFAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 1 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#ACFFAC;" | 1 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 || style="background:#FFACAC;" | 0 | ||
|- | |- | ||
| style="border-width:0; background:#FFFFFF;" | || style="border-width:0; background:#FFFFFF;" | 31 || style="border-width:0; background:#FFFFFF;" | 30 || style="border-width:0; background:#FFFFFF; | | style="border-width:0; background:#FFFFFF;" | || style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |31|| style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |30|| colspan="6" style="border-width:0; background:#FFFFFF;" | || style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |23|| style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |22|| colspan="21" style="border-width:0; background:#FFFFFF;" | || style="border-width:0; background:#FFFFFF;" |0 | ||
|} | |} | ||
== 主なBF16をサポートする製品 == | FP32からBF16への丸め処理の発動条件は | ||
* [[Intel]]の[[CPU]] ([[AVX-512]]対応製品の一部) | * FP32の仮数部の「7ビット目が0」かつ「8ビット目が1」 | ||
* [[NVIDIA]]の[[GPU]] ([[NVIDIA Ampere]]搭載品) | |||
==主なBF16をサポートする製品== | |||
*[[Intel]]の[[CPU]] ([[AVX-512]]対応製品の一部) | |||
*[[NVIDIA]]の[[GPU]] ([[NVIDIA Ampere]]搭載品) | |||
== 関連項目 == | |||
* [[半精度浮動小数点数]] | |||
* [[binary16]] | |||
* [[bfloat16]] | |||
[[category: 人工知能]] | |||
[[category: 浮動小数点数]] | |||