Apa itu komputasi yang dapat dikonfigurasi ulang?

Komputasi yang dapat dikonfigurasi ulang adalah istilah yang diterapkan pada beberapa opsi komputasi.Komputer yang dapat dikonfigurasi ulang adalah tempat di mana chip dan komponen arsitektur komputer dapat ditukar untuk orang lain sesuai permintaan.Atau, chip dan komponen dapat diatur ulang dan disambungkan secara berbeda untuk melakukan fungsi yang berbeda dan mengikuti pengaturan Dataflow yang berbeda.Komputer yang dapat dikonfigurasi ulang dapat atau mungkin tidak berisi unit pemrosesan komputer tujuan umum (CPU), mungkin memiliki beberapa CPU, atau hanya dijalankan oleh sirkuit terintegrasi khusus dan array gerbang yang dapat diprogram di lapangan.Beberapa orang merujuk pada komputasi yang dapat dikonfigurasi ulang sebagai komputasi hibrida, komputasi paralel, komputasi pipa, atau komputasi kinerja tinggi.

Komputer array gerbang yang dapat diprogram bidang (FPGA) mungkin memiliki CPU untuk melakukan fungsi platform dan jaringan, atau dapat melakukan semua fungsi CPU CPUsecara independen, di komputer yang dapat dikonfigurasi ulang.FPGA ini adalah komponen logika komputer yang dapat dikelompokkan bersama dalam berbagai pengaturan kabel, menghasilkan fungsi yang berbeda dan aliran data, dan dapat direorganisasi menjadi pengaturan baru kapan saja.Fleksibilitas ini memberikan daya komputasi mentah maksimum untuk tugas komputasi khusus dan peningkatan kemampuan kecepatan dibandingkan komputer tujuan umum.Dalam opsi alternatif, FPGA dapat berulang kali diprogram ulang oleh bahasa-bahasa khusus perangkat keras, dalam penggunaan komputasi paralel, untuk memproduksi jalur dataflow yang berbeda dan operasi data pipa bersamaan.-Core spesifik untuk penggunaan tertentu, meningkatkan kemampuan dan kecepatan fungsi komputasi tertentu.Inti khusus aplikasi ini dapat berupa FPGA, dikonfigurasi ulang oleh konsumen, atau array pemrosesan data yang dapat dikonfigurasi ulang (RDPA).Selain itu, PCI Express Kartu ekspansi komputer dapat ditambahkan secara internal ke motherboard, atau secara eksternal di selungkupnya sendiri, untuk meningkatkan grafik atau kemampuan kartu pensinyalan.Komputasi yang dapat dikonfigurasi ulang adalah tentang menawarkan opsi kinerja tinggi untuk tugas-tugas khusus.

Alasan mengapa sistem komputasi yang dapat dikonfigurasi ulang lebih disukai daripada komputasi tujuan umum adalah bahwa sistem yang dapat dikonfigurasi ulang memberikan fleksibilitas kinerja tersebut.Sistem yang dapat dikonfigurasi ulang dapat diubah dengan cepat sebelum dieksekusi, antara set fungsi, atau pada hampir semua titik selama eksekusi dengan aliran instruksi.Konfigurasi ulang ini dapat terjadi sementara bagian lain dari sistem logika adalah menghitung tugas -tugas lain.Ada perbedaan kecepatan yang besar antara menggunakan tugas-tugas yang berkinerja perangkat lunak dan menggunakan fleksibilitas komputasi yang dapat dikonfigurasi ulang untuk melakukan tugas yang sama, sambil mengkonsumsi lebih sedikit kekuatan.

dalam komunitas ilmiah, akademik, militer, dan bisnis, banyak bidang penelitian sedang dilakukanuntuk memajukan praktik komputasi yang dapat dikonfigurasi ulang.Sebagian besar penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan manajemen overhead yang lebih baik dalam sistem operasi.Dengan cara yang terkait, penelitian sedang dilakukan pada pilihan dalam delegasi tugas untuk meng -host CPU dan logika FPGA.Selain itu, strategi optimasi untuk FPGA dalam video, sinyal, dan pemrosesan jaringan untuk komunitas ilmiah dan militer, dan bioinformatika untuk komunitas medis, ditekankan.