FPGA-based High Performance Computing
基于FPGA的高性能计算
基本信息
- 批准号:7885702
- 负责人:
- 金额:$ 20.26万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2009
- 资助国家:美国
- 起止时间:2009-08-13 至 2010-08-12
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
DESCRIPTION (provided by applicant): The need for more cost-effective, flexible, and convenient high-performance computing is a common thread across diverse areas of Bioinformatics and Computational Biology. We address this problem by enabling the use of a new generation of computers, based on configurable circuits or FPGAs, that is capable of delivering 100-fold speed-ups per node over current microprocessor-based systems. The primary technology to be developed involves creating FGPA-accelerated versions of production applications from three key domains: molecular dynamics, sequence alignment, and docking. The primary aims are for these applications to run on cost-effective, readily available, platforms; scale to large systems; be validated and transparent to the end user; be economically maintainable with respect to changes in hardware, software, and algorithm; and be delivered in stages, with useful artifacts being produced early in the grant period and then at regular intervals thereafter. Important to these goals, especially maintainability, is the continued development of supporting design infrastructure. The potential significance lies in higher throughput of current tasks, higher quality of results, wider use of high performance computing, or the capability of addressing more ambitious problems altogether. The innovation of the proposed work falls into two categories: the methods used in application development, including the design tools created to execute those methods; and the per application, FPGA-aware, restructurings and algorithms. A key issue addressed in the former is the division of labor among application specialist and FPGA/logic designer that is required to create highly efficient, production-quality, life science applications. The relevance to public health is in improving the productivity of the life science researcher: enhanced computing capability leads to more hypotheses explored in finer detail, or the processing of more complex phenomena within a given turnaround time. For example, this would allow multiple parts of a cell to be modeled together, rather than one at a time, resulting in increased understanding of disease processes with implications for improved drug design.
描述(由申请人提供):对更具成本效益,灵活和方便的高性能计算的需求是生物信息学和计算生物学不同领域的共同主题。我们解决这个问题,使使用新一代的计算机,可配置电路或FPGA的基础上,这是能够提供100倍的速度比当前基于微处理器的系统每个节点。要开发的主要技术涉及从三个关键领域创建FGPA加速版本的生产应用程序:分子动力学,序列比对和对接。主要目标是让这些应用程序运行在具有成本效益的,现成的平台上;扩展到大型系统;对最终用户进行验证和透明;在硬件,软件和算法的变化方面进行经济维护;并分阶段交付,在授予期间的早期生产有用的工件,然后在此后定期生产。对于这些目标,特别是可维护性,重要的是支持设计基础设施的持续发展。潜在的意义在于当前任务的更高吞吐量、更高的结果质量、更广泛地使用高性能计算,或者完全解决更雄心勃勃的问题的能力。拟议工作的创新福尔斯两类:应用程序开发中使用的方法,包括为执行这些方法而创建的设计工具;以及每个应用程序,FPGA感知,重构和算法。前者解决的一个关键问题是应用专家和FPGA/逻辑设计师之间的劳动分工,这是创建高效,生产质量,生命科学应用所必需的。与公共卫生的相关性在于提高生命科学研究人员的生产力:增强的计算能力导致更详细地探索更多的假设,或者在给定的周转时间内处理更复杂的现象。例如,这将允许一个细胞的多个部分一起建模,而不是一次一个,从而增加对疾病过程的理解,并对改进药物设计产生影响。
项目成果
期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Parallel Discrete Molecular Dynamics Simulation With Speculation and In-Order Commitment.
- DOI:10.1016/j.jcp.2011.05.001
- 发表时间:2011-07-20
- 期刊:
- 影响因子:4.1
- 作者:Khan, Md Ashfaquzzaman;Herbordt, Martin C.
- 通讯作者:Herbordt, Martin C.
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
MARTIN C HERBORDT其他文献
MARTIN C HERBORDT的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('MARTIN C HERBORDT', 18)}}的其他基金
GPU Accelerated Protein Docking Software with Flexible Refinement
具有灵活细化功能的 GPU 加速蛋白质对接软件
- 批准号:
8394398 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 20.26万 - 项目类别:
FPGA-Based Computational Accelerators - R21
基于 FPGA 的计算加速器 - R21
- 批准号:
6913685 - 财政年份:2004
- 资助金额:
$ 20.26万 - 项目类别:
相似国自然基金
Data-driven Recommendation System Construction of an Online Medical Platform Based on the Fusion of Information
- 批准号:
- 批准年份:2024
- 资助金额:万元
- 项目类别:外国青年学者研究基金项目
Incentive and governance schenism study of corporate green washing behavior in China: Based on an integiated view of econfiguration of environmental authority and decoupling logic
- 批准号:
- 批准年份:2024
- 资助金额:万元
- 项目类别:外国学者研究基金项目
Exploring the Intrinsic Mechanisms of CEO Turnover and Market Reaction: An Explanation Based on Information Asymmetry
- 批准号:W2433169
- 批准年份:2024
- 资助金额:万元
- 项目类别:外国学者研究基金项目
含Re、Ru先进镍基单晶高温合金中TCP相成核—生长机理的原位动态研究
- 批准号:52301178
- 批准年份:2023
- 资助金额:30.00 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
NbZrTi基多主元合金中化学不均匀性对辐照行为的影响研究
- 批准号:12305290
- 批准年份:2023
- 资助金额:30.00 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
眼表菌群影响糖尿病患者干眼发生的人群流行病学研究
- 批准号:82371110
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
镍基UNS N10003合金辐照位错环演化机制及其对力学性能的影响研究
- 批准号:12375280
- 批准年份:2023
- 资助金额:53.00 万元
- 项目类别:面上项目
CuAgSe基热电材料的结构特性与构效关系研究
- 批准号:22375214
- 批准年份:2023
- 资助金额:50.00 万元
- 项目类别:面上项目
A study on prototype flexible multifunctional graphene foam-based sensing grid (柔性多功能石墨烯泡沫传感网格原型研究)
- 批准号:
- 批准年份:2020
- 资助金额:20 万元
- 项目类别:
基于大数据定量研究城市化对中国季节性流感传播的影响及其机理
- 批准号:82003509
- 批准年份:2020
- 资助金额:24.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
Bio-MATSUPER: Development of high-performance supercapacitors based on bio-based carbon materials
Bio-MATSUPER:开发基于生物基碳材料的高性能超级电容器
- 批准号:
EP/Z001013/1 - 财政年份:2025
- 资助金额:
$ 20.26万 - 项目类别:
Fellowship
Development of high-performance SmFe12-based sintered magnets using a unique combinatorial approach
使用独特的组合方法开发高性能 SmFe12 基烧结磁体
- 批准号:
23K26368 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 20.26万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
CAREER: Design Strategies for High-Performance Bismuth- and Lanthanide-Based Single-Molecule Magnets
职业:高性能铋基和镧系单分子磁体的设计策略
- 批准号:
2339595 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 20.26万 - 项目类别:
Continuing Grant
CAREER: Performance-Based Fire Design for Cold-Formed Steel Structures
职业:冷弯型钢结构基于性能的消防设计
- 批准号:
2237623 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 20.26万 - 项目类别:
Standard Grant
Development and validation of a composite measure of physical function using a battery of performance-based measures: A longitudinal analyses of the Canadian Longitudinal Study on Aging
使用一系列基于表现的测量方法开发和验证身体机能的综合测量方法:加拿大老龄化纵向研究的纵向分析
- 批准号:
499193 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 20.26万 - 项目类别:
Operating Grants
High Performance Iron Germanide-Based Materials for Energy Harvesting Applications
用于能量收集应用的高性能锗化铁基材料
- 批准号:
22KF0390 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 20.26万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Development of Theoretical Design Methods of Catalysts Based on Electronic Structure Theory and Their Applications to Design and Development of High-Performance Molecular Catalysts
基于电子结构理论的催化剂理论设计方法发展及其在高性能分子催化剂设计与开发中的应用
- 批准号:
22KJ0003 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 20.26万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Characterizing neuroimaging 'brain-behavior' model performance bias in rural populations
表征农村人口神经影像“大脑行为”模型的表现偏差
- 批准号:
10752053 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 20.26万 - 项目类别:
Neural and Behavioral Indices of Balance Performance in Individuals with sensory loss
感觉丧失个体平衡表现的神经和行为指数
- 批准号:
10751174 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 20.26万 - 项目类别:
SBIR Phase I: Fully Bio-Based High-Performance Biomimetic Material for Sustainable Fabric
SBIR 第一阶段:用于可持续织物的全生物基高性能仿生材料
- 批准号:
2233212 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 20.26万 - 项目类别:
Standard Grant