Yeniden yapılandırılabilir bilişim

Yeniden yapılandırılabilir bilişim, yazılımların esnekliğiyle donanımın yüksek performansını, Alanda Programlanabilir Kapı Dizileri (FPGA) gibi çok esnek ve çok hızlı işlem yapılarını işleyerek birleştiren bir bilgisayar mimarisidir. Sıradan mikroişlemcilerle karşılaştırıldığında temel fark, kontrol akışına ek olarak veriyolunun kendisinde de önemli değişiklikler yapabilme yeteneğidir. Öte yandan Uygulamaya Özel Tümleşik Devre (ASIC) gibi özel donanımlardan temel farkı çalışma zamanı sırasında yeniden yapılandırılabilir yapı üzerine yeni bir devreyi yükleyerek donanımı uyarlayabilme olasılığıdır.

Tarihi ve özellikleri

Yeniden yapılandırılabilir bilişim kavramı 1960'larda Gerald Estrin'in standart bir işlemci ve bir dizi yeniden yapılandırılabilir donanımdan oluşan bir bilgisayar kavramı öneren meşhur makalesinden beridir var olmuştur. Ana işlemci, yeniden yapılandırılabilir donanımın davranışını kontrol edecekti. Daha sonra yeniden yapılandırılabilir donanım, görüntü işleme, desen eşleştirme gibi özel bir görevi, donanımın adanmış özel bir parçası kadar hızlı bir şekilde gerçekleştirmek için uygun hale getirilecekti. Bir kez görev yapıldıktan sonra, donanım başka görevler yapmak için ayarlanabilecekti. Bu, yazılımın esnekliği ile donanımın hızını birleştiren melez bir bilgisayar yapısıyla sonuçlandı; ne yazık ki bu fikir gerekli elektronik teknolojisi açısından zamanının çok ilerisindeydi.

1980'ler ve 1990'larda bu alanda bir canlanma oldu ve araştırmalarla birlikte önerilen Copacobana, Matrix, GARP, Elixent, PACT XPP, Silicon Hive, Montium, Pleiades, Morphosys, PiCoGA gibi birçok yeniden yapılandırılabilir mimari sanayi ve akademi tarafından geliştirildi. Bu tür tasarımlar, silikon teknolojisindeki sürekli ilerlemenin tek bir çip üzerinde karmaşık tasarımlar gerçekleştirmeye imkân vermesiyle mümkün olmuştur. Dünyanın ilk ticari yeniden yapılandırılabilir bilgisayarı 1991'de tamamlanan Algotronix CHS2X4'dur. Bu bilgisayar ticari bir başarı elde edemedi ama FPGA'nın mucidi olan Xilinx'in bu teknolojiyi satın almasına ve Algotronix personelini çalışanları arasına katmaya yetecek kadar umut verici oldu.