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FPGAアクセラレーション

計算量の多いCPU処理をFPGAにオフロードし、システム全体を高速化。画像処理、科学技術計算などのアクセラレーションを実現します。

FPGAによるアクセラレーションのメリット

カスタム・アクセラレータ開発

カスタム・アクセラレータ開発のイメージ

CPU処理の限界に直面しているお客様へ。

お客様のアプリケーションに特化したカスタムアクセラレータで、飛躍的な性能向上を実現します。画像処理、通信制御、科学技術計算など、お客様のニーズに合わせたカスタムアクセラレータを開発し、CPUでは困難なスループットをFPGAで実現いたします。

FPGAで実施することのメリット

AI推論アクセラレーションのイメージ

リアルタイム性が求められるシステム開発のお客様へ。

FPGAの並列処理能力により、CPUでは不可能な超高速データ処理を実現します。FPGAはパイプライン処理や並列処理をハードウェアレベルで実装できるため、リアルタイム性が求められる画像処理や、大量のデータ処理が必要な科学技術計算などの分野で、飛躍的な性能向上を実現いたします。

システム性能の担保

高位合成(HLS)による開発のイメージ

処理時間の確定性や開発期間の短縮を求めるお客様へ。

経験豊富なハードウェアエンジニアが演算レイテンシを最適化したアーキテクチャを設計し、システム性能を保証します。ハードウェア演算により処理時間が固定(揺らぎなし)され、システム性能(仕様)が担保されます。これにより、開発時に発生するジッタの影響(過負荷による想定外の処理遅延やマージンの設計など)から解放されます。

Altera Solution Acceleration Partner

Altera Partner

信頼と実績のパートナーシップ。

当社は Altera Solution Acceleration Partner (ASAP) です。Altera社のFPGAに関する深い知識と豊富な開発経験を活かし、お客様に最適なソリューションを提供します。

対応技術・開発実績

開発フロー

フェーズ 主な作業内容
要求分析 性能要件、制約条件のヒアリング
設計 アーキテクチャ設計, RTL設計
検証 シミュレーション, 実機検証

要求分析、フィジビリティスタディから、アーキテクチャ設計、RTL設計、シミュレーション検証、実機検証までワンストップで対応します。

C言語からHDLへ

高位合成(HLS)による開発のイメージ

リソース削減の為、可能な限り浮動小数点演算を固定小数点演算に変換し、ハードウェア化することにより処理時間を1/10以下に短縮しました。パイプラインによるオーバーラップ処理を実行できるようにしたことで世界最速性能の実現に貢献しました。

開発実績例

下記のような分野で、FPGAによる高速化の実績があります。

  • 画像表示のリアルタイム補正
  • 波形分析用のリアルタイムFIR処理
  • センサから高分解能位置検出演算
  • 通信機器のプロトコル処理オフロード

よくあるご質問

FAQ

FPGAアクセラレーションはどのような課題解決に役立ちますか?

CPUだけでは処理が追いつかないような、大量のデータ処理や複雑な計算、リアルタイム性が厳しく求められるアプリケーションの高速化に役立ちます。画像処理、科学技術計算、通信プロトコル処理などで特に効果を発揮します。

FPGAアクセラレーション開発のインプット情報は何が必要ですか?

C言語からでも可能です。お客様のアプリケーションの課題をヒアリングし、FPGAアクセラレーションが最適かどうか、どのようなアプローチが可能かをご提案いたします。

どのような処理がFPGAアクセラレーションに不向きですか?

多くの複雑な条件分岐を行うような処理、任意の値による除算演算が頻繁に発生する処理には効果をあまり発揮できません。