FPGAの解説(基本情報技術者シラバス用語)
FPGAとは
FPGA(Field Programmable Gate Array)とは、製造後に購入者や開発者が、内部の論理回路の構成を自由に書き換える(再構成する)ことができる半導体集積回路(LSIチップ)のことです。「Field Programmable(現場で書き換え可能)」の名の通り、設計ミスがあっても後から配線を修正でき、新しい機能を追加することも可能です。一般的なCPUのようにプログラムを順番に実行するのではないため、特定の処理を極めて高速かつ省電力で実行できる強みがあります。
具体例
- 画像処理やAIの加速(アクセラレータ):データセンターや工場検査用カメラにおいて、複雑な画像認識アルゴリズムを実行するための専用回路をFPGA上に作成します。これにより、汎用的なCPUでプログラムを走らせるよりも何倍も高速に画像を処理できます。
- 試作品の開発:新しい家電製品や通信機器を開発する際、いきなり修正の効かない専用のICチップ(ASIC)を製造すると莫大なコストがかかるため、まずはFPGAを使って回路を組み立てて動作確認(プロトタイピング)を行います。
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