Standards for global interoperability in accelerated computing: hardware, software and organizational

Computing accelerators are increasingly being called upon to provide improved application performance, as microprocessor clock rates have leveled off. Ranging from low-level devices (FPGAs or FPOAs) to more specialized accelerators, like ClearSpeed, they can be found in desktops or in large supercomputers. Presented paper outlines efforts of OpenFPGA to foster interoperability and open interchange of information among organizations. To do that, several activities and emerging services are introduced to enable an increasingly technically and economically sustainable mainstream of reconfigurable computing ecosystem.

Ponieważ, częstotliwości pracy mikroprocesorów osiągnęły pewien graniczny poziom, aby sprostać wymaganiom związanym z mocą obliczeniową dla określonych aplikacji, coraz częściej sięga się do rozwiązań dodatkowo zwiększających moc obliczeniową komputerów. Zakres możliwości jest bardzo szeroki i rozciąga się, począwszy od operujących na poziomie bramki lub obiektu reprogramowalnych tablic logicznych (FPGA lub FPOA) aż po bardziej specjalizowane rozwiązania takie, jak technologia ClearSpeed. Znamiennym dla tych rozwiązań jest wykorzystywanie równoległości prowadzenia obliczeń zarówno na poziomie algorytmu jak i danych, a także strukturalne prowadzenie działań z użyciem zwielokrotnionych zasobów sprzętowych z cechą elastyczności tych struktur, wynikającą z możliwości ich rekonfiguracji. Skuteczność stosowania takich, dodatkowych podsystemów wspomagania obliczeń udokumentowana już została licznymi przykładami, zarówno w odniesieniu do komputerów typu PC, jak i w odniesieniu do superkomputerów. Prezentowana publikacja charakteryzuje w zarysie wysiłek podjęty w ramach organizacji OpenFPGA, dotyczący zamysłu spełnienia warunku pełnej przenośności standardów użytkowania podsystemów przyspieszających obliczenia, a także zapewnienia wymienności informacji pomiędzy organizacjami kreującymi tego typu nowe technologie. Szereg działań oraz nowych usług, zaoferowanych na platformie organizacji, ma na celu poszerzenie ponadnarodowej współpracy pozwalającej sprostać wymaganiom techniczno-ekonomicznego rozwoju utrwalającego się nurtu komputerów rekonfigurowalnych wraz z towarzyszącym jemu, swoistym ekosystemem.