經典算法中長期存在的弱點的要求，以招募芯片

來自EPFL，AMD和NOVI SAD大學的研究人員發現，該算法的效率很長，該算法效率低下，該算法為世界各地使用的數百萬招募籌碼計劃，這可以改變其後代的發展和編程方式。

許多行業，包括電信，汽車，航空航天和粒子物理學，都依賴一個稱為Gate Program Array（FPGA）的特殊芯片品種。與傳統芯片不同，FPGA幾乎可以無休止地重新配置，這使它們在迅速變化的區域中無價，在這種情況下，用戶芯片的設計將花費數年的時間並付出一筆巨款。但是，這種靈活性具有捕獲性：FPGA效率在很大程度上取決於其編程的軟件。

自1990年代末以來，該算法（稱為探路者）是FPGA路由的基礎。它的工作：該計劃的數千個小部分的聯繫而沒有創造天花板。

幾十年來，它運行良好，以至於成為標準。但是，隨著計劃的越來越多，工程師開始面臨令人失望的放緩和隨機的坦率失敗。本來可以使用的設計通常被稱為“不可食用”。

現在，當來自Novaya Garden大學和AMD技術公司的同事時，計算機和通信科學學院的平行系統建築實驗室（PARSA）的研究人員距離揭開了經典算法的內部工作更近一步。

在他們裡面 紙誰獲得了最佳紙張獎 第33屆國際研討會EEEE 在可編程計算機計算機上，他們展示了為什麼發生這些故障以及如何克服探路者的原因。

算法中的裂紋

哲學博士Shanvat Srivastava解釋說：“實際上，探路者有時會失敗也就不足為奇了。” PARSA的學生和報紙的第一作者。

“非常早期的研究人員表明，FPGA路由的問題非常複雜。後來，原始算法的創建者與幾位員工一起發現，途徑永遠不會成功，但他們指出，這種情況不會在實踐中出現。”

幾十年來，它們似乎是正確的 – Papotovod的工作表現出色。

“實際上，Pathfinder的表現非常好，以至於當他失敗時，人們很少質疑該算法。他們沒有進入內部，而是看到了發生了什麼，他們設置了參數，修改後的方案或切換到更大的FPGA。”

“這樣做的原因之一是，很難理解探路者實際上在實踐意義的例子上所做的事情。現代連鎖店是如此之大，以至於它們的信號在芯片上形成了真正的叢林。”

進入森林

Shrivastava繼續說：“因此，我們確實需要看這些叢林中的單獨樹木，我的意思是每個信號 – 通道之間的連接 – 直到電路的組件之間包含信息 – 直到到達幾個方向，而無需阻止其他信號。FPGA路由旨在為每個信號構建一個樹上的一棵樹。”

該團隊繼續研究另一個依靠探路者的項目，繼續看到挑戰直覺的結果。起初，他們指責外部因素，而不是算法本身。最後，他們意識到他們需要受控的示例：當解決方案肯定存在時，小的，複雜的案例以及探路者應該成功的情況。

Srivastava解釋說：“我們需要真實的實踐示例，其中很多可以理解實際發生的事情。” “因此，我們創建了一個結構，可以自動從真正的鏈條中提取小而棘手的問題。觀察探路者如何與他們作鬥爭的方式幫助我們揭示了很長一段時間內隱藏的問題。”

合夥企業的權力

Srivastava哲學博士Mirjan Stojilovich說：“沒有行業的支持，這一突破將變得更加複雜。”顧問。 “從一開始，我們與AMD的Chirag Ravishankar和Dinesh Gaitonde合作。他們幫助我們為商業設備盡可能近地建模FPGA，確保我們的結果具有真正的影響力。”

結構準備就緒後，一切都會迅速移動。該小組發現，探路者經常建造的路線超出必要的路線，從而增加了天花板的風險。問題來自他創建的順序，並為樹木添加了新的分支。

Srivastava說：“回想起來，這在直覺上很清楚，但在某種程度上，他多年來一直沒有註意到。” “我們的第一個決定很簡單：嘗試不同的訂單，然後選擇導致最小樹的訂單。在實驗上，它效果很好。”

該團隊現在正在研究更可擴展的解決方案。 Stojilovich說：“我為夏季@EPFL做出了重大貢獻而感到特別自豪。其中一位是田中，也是報紙的合著者。”

“我們的發現可以改變FPGA數百萬的編程方式，並影響這些招募籌碼的後代設計。”