پیاده سازی سخت افزاری حل عددی معادلات دیفرانسیل روی F P G A

حل عددی معادلات دیفرانسیل با استفاده از بسترهای C P U و G P U مبتنی بر پیاده سازی نرم افزاری است. در سال های اخیر، راهکار جدیدی مبتنی بر پیاده سازی سخت افزاری معادلات با استفاده از بستر F P G A، به دلیل افزایش سرعت حل و کاهش توان مصرفی، مورد توجه جدی قرار گرفته است. در این پژوهش با حل چند مسئله ی نوعی، شامل سیستم جرم و فنر و معادله ی موج، روش پیاده سازی سخت افزاری برای حل معادلات دیفرانسیل بر روی F P G A، مزایا و چالش های این پیاده سازی و روش های حل آن ارائه شده است. نتایج سرعت پردازش برای حل سیستم تک جرم و فنر نشان می دهد که سرعت C P U تقریبا برابر F P G A است ولی برای سیستم 6 جرم و فنر سرعت F P G A 8 برابر C P U است. همچنین نتایج سرعت پردازش حل معادله ی موج نشان دهنده ی افزایش 3٫6 برابری سرعت F P G A نسبت به C P U است. این نتایج نشان گر افزایش کارایی F P G A با افزایش تعداد المان های محاسباتی است.