پیاده‌سازی سخت‌افزاری حل عددی معادلات دیفرانسیل روی f‌p‌g‌a

حل عددی معادلات دیفرانسیل با استفاده از بسترهای c‌p‌u و g‌p‌u مبتنی بر پیاده‌سازی نرم‌افزاری است. در سال‌های اخیر، راهکار جدیدی مبتنی بر پیاده‌سازی سخت‌افزاری معادلات با استفاده از بستر f‌p‌g‌a، به‌دلیل افزایش سرعت حل و کاهش توان مصرفی، مورد توجه جدی قرار گرفته است. در این پژوهش با حل چند مسئله‌ی نوعی، شامل سیستم جرم و فنر و معادله‌ی موج، روش پیاده‌سازی سخت‌افزاری برای حل معادلات دیفرانسیل بر روی f‌p‌g‌a، مزایا و چالش‌های این پیاده‌سازی و روش‌های حل آن ارائه شده است. نتایج سرعت پردازش برای حل سیستم تک جرم و فنر نشان می‌دهد که سرعت c‌p‌u تقریباً برابر f‌p‌g‌a است ولی برای سیستم 6 جرم و فنر سرعت f‌p‌g‌a 8 برابر c‌p‌u است. همچنین نتایج سرعت پردازش حل معادله‌ی موج نشان‌دهنده‌ی افزایش 3٫6 برابری سرعت f‌p‌g‌a نسبت به c‌p‌u است. این نتایج نشان‌گر افزایش کارایی f‌p‌g‌a با افزایش تعداد المان‌های محاسباتی است.