【第10号】リコンフィギュラブル・システム（FPGA）

最近話題になっているリコンフィギュラブル・システム（再構成可能システム）は、FPGA（フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ）の性能向上と低価格によって実現されました。通常のCPUを使ってソフトウェアで処理するよりもハードウェア化した方が速い信号処理、パターンマッチング、ビット演算などに適しているとされています。ただ現段階では、プログラミングにハードウェア記述言語（HDL）を使わなければならず、それがソフトウェア開発技術者にとっての障壁となっています。最近ではC言語からHDLに変換するツール類も用意されてきましたが、性能を求める場合には、最終的にHDLレベルでのプログラミングが必要とされます。

FPGAを組み込んだ製品としては、クレイ社のXD1という製品があります。CPUにはAMD社のOpteronを使い、FPGAとの接続にはOpteronのハイパートランスポートを使うことで、メモリと同等の速度で通信が可能となっています。実はFPGAを使ったハイブリッドシステムとしては、米国のSRC社が数年前から開発を行っているのですが、まだ市場には出てきていません。これらの製品の特徴は、ソフトウェアで処理した方が速い演算は通常のCPUで、ハードウェアで処理した方が速い演算はFPGAというように、一連の演算の中を使い分けることが特徴です。

リコンフィギュラブル・システムは今まで半導体だけだった世界からHPCの実用段階へようやく入ってきた技術です。弊社ではFPGAばかりでなく、専用LSIも含めた高速演算の最新技術動向を常に皆様にご提供していきたいと考えています。