FPGA

概要

FPGA（Field-Programmable Gate Array）は、製造後に 回路構成を書き換えられる 集積回路です。論理ブロックと配線を HDL（Verilog / VHDL）で記述して書き込むことで、目的の専用ハードウェアを柔軟に実現できます。CPU/GPU のソフトウェア実行とは異なり、処理を回路として並列に実装できるため、低レイテンシ・高スループットが求められる用途に向きます。

特徴

• 再構成可能 — ソフトのように回路を更新できる
• 並列性・低レイテンシ — 専用パイプラインをハードウェアで実装
• ASIC との対比 — ASIC は高性能だが製造後変更不可、FPGA は柔軟だが効率は劣る

用途

• 高速データ処理（金融の超低遅延、ネットワーク機器）
• 信号処理、リアルタイム制御
• 科学実験のリアルタイムフィルタリング（例：CERN が AI モデルをシリコンに焼き、LHC のデータをリアルタイム選別）
• ハードウェア設計の試作・教育（オープンソース FPGA シリコンの動きもある）

関連ページ

• システムパフォーマンス
• 量子コンピューティング（非ノイマン型計算の対比）

参考資料（Daily フィード）

• （HN）“Aegis – open-source FPGA silicon”
• （HN）“CERN uses tiny AI models burned into silicon for real-time LHC data filtering”