cpu - 最新の FPGA のパフォーマンスは、CPU と比較して、絶対的に (GFlops/GIops) でどのくらいですか?

Question

最新の FPGA の CPU に対するパフォーマンスは絶対 (GFlops/GIops) で、FPGA で 1 秒あたり 10 億の整数演算のコストはどれくらいですか? また、現在 FPGA を使用するメリットがあるのはどのタスクですか? 私はそれを見つけただけです： http://www.hpcwire.com/hpcwire/2010-11-22/the_expanding_floating-point_performance_gap_between_fpgas_and_microprocessors.html

そして古い記事: http://www.mouldy.org/fpgas-in-cryptanalysis.pdf

Answer 1

免責事項: 私は異種 CPU/FPGA システム メーカーである SRC Computers で働いています。

もちろん、「場合による」というのが答えです。

マイクロプロセッサは、機能単位の固定セットです。これらは、幅広いアプリケーションで十分に機能します。

FPGA は、特定のアプリケーションを実行するためだけに設計された機能ユニットの特定のセットを使用して、設計者によってプログラムされます。そのため、(多くの場合) 特定のアプリケーションに対して非常に優れたパフォーマンスを発揮します。

「(GFlops/GIops) で、最新の FPGA のパフォーマンスは CPU と比較してどのくらいか」は無意味な質問になります。浮動小数点ユニットの固定セットがあるため、マイクロプロセッサについては答えることができます。ただし、FPGA の場合、問題は 1) FPGA の場合のサイズ、2) 浮動小数点ユニットをいくつパックして有効な作業を行うことができるか、FPGA 周辺のメモリ/サポート アーキテクチャは何か、4) は何か、に発展します。 FPGA、そのメモリ、およびシステムの残りの部分の間のシステム帯域幅は維持されていますか?

「FPGA で 1 秒あたり 10 億の整数操作のコストはいくらか」に対する答えは、前の段落で同様に扱われています。

パフォーマンスに関して留意すべき興味深い点は、FPGA は特定のアプリケーションの実行専用であるため、FPGA ではピーク パフォーマンスが持続的なパフォーマンスに等しいということです。もちろん、他のシステムパラメータが干渉しない限り。

あなたの質問「では、現在 FPGA を使用するメリットがあるのはどのタスクですか?」は非常に幅広い問題であり、大規模な FPGA デバイスがリリースされるたびに大きくなります。アプリケーションのパフォーマンスはシステム アーキテクチャによって大きく左右されますが、非常に広い非排他的な用語で言えば、並列アプリケーションとストリーミング アプリケーションがメリットをもたらします。