基于FPGA的高性能計算研究.pdf_第1頁
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1、廈門大學(xué)碩士學(xué)位論文基于FPGA的高性能計算研究姓名：高海鶯申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：微電子學(xué)與固體電子學(xué)指導(dǎo)教師：王輔明201105AbstractWiththerapiddevelopmentofinformationtechnologythedemandforinformationprocessingcapabilitieshasincreasedinallareasofnationaleconom％particularlyinth

2、erapidgrowthofhighperformancecomputingDuetophysicalconstraintonspeedofCPU，singlecoreCPUcannotmeetcomputationalneedsofsocietyAllkindsofhighperformancecomputingplatformshavebeendevelopedFPGAhasbeendevelopedfromsimplelogicc

3、ircuittohighperformancecomputingplatformduetoitspowerfulparallelcomputingcapabilitiesNowithasbeenwidelyusedinmanyareas，suchasimageprocessing，biologicalinformation，computerscience，spaceandSOonThispaperfirstlyintroducesthe

4、basicstructureandcharacteristicsofFPGA，andrelateddevelopmentt001SystemsthatcarriesoutMonteCarlosimulationsof9x9Gogameandtwo—dimensionalIsingmodelwerebuildbasedonEP3C120FPGAchipfromAlteraInthesystemofMonteCarlosimulationo

5、f9x9Gogame，F(xiàn)ixeddepthalpha—betagametreesearchesof3to5plieswereimplemented3plysearchwascarriedoutinfullgametree，whilethe4and5plysearcheswereimplementedonpartialgametreespannedfrompreselectedmovesThepreselectedmoveswerecal

6、culatedonthehostcomputerandpassedtotheFPGAchipbeforesearchstartsThesystemhasaspeedupof171timesoverournaiveCimplementationonasingleCPUThesystemWastestedagainstGNUG038，andhasacomparablestrengthasGNUGo38ThisiSthefirsttimeth

7、atbrute—forcetreesearchhasachievedsuchplayingstrengthinthegameofGoMagneticpropertiesofa24x24twodimensionalmagneticspingridweresimulatedwithMonteCarlomethodonFPGAThesystemobtainedresultsconformingtotheoreticalcalculationo

8、fsuchsystemsTheFPGAsystem，whichusespatternmatchingandparallelalgorithms，hasaspeedupof750timesoverimplementationonasingleCPUTherealizationoftwoFPGAparallelcomputingsystemsprovesthepotentialofFPGAinhi【曲performancecomputing

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