Metodyka sprzętowej akceleracji obliczeń w środowisku obliczeniowym komputerów dużej mocy

Abstract

In the area of high performance computing hardware acceleration is relatively new method. Undoubtly utilization of custom hardware is well known and widely used in several areas of digital systems. Beside that constant progress in the field of reconfigurable devices and EDA tools enhancement lead to the opportunity to use reconfigurable hardware based acceleration techniques in the area traditionally occupied by general purpose processors. This paper presents some methods used by authors to get higher computation power in scientific computation thanks to custom hardware implemented in programmable devices. W środowisku komputerów dużej mocy obliczeniowej sprzętowa akceleracja obliczeń jest zagadnieniem relatywnie nowym. Oczywiście technika sprzętowej akceleracji rozumiana jako zastosowanie do określonych zadań obliczeniowych specjalnie zaprojektowanych architektur jest od dawna znana i stosowana w innych obszarach przetwarzania danych. Jednak nieprzerwany rozwój w dziedzinie technologii półprzewodnikowej oraz w obszarze narzędzi do projektowania sprzętu doprowadził do możliwości stosowania tej techniki do zadań tradycyjnie zarezerwowanych dla systemów dużej mocy obliczeniowej. Artykuł prezentuje stosowane przez autorów techniki i metody, dzięki którym możliwe jest osiągnięcie większej wydajności obliczeniowej poprzez wspomaganie realizowanych algorytmów za pomocą specjalnie projektowanych akceleratorów sprzętowych.