FPGA（フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ）

PCやサーバーに搭載される集積回路（「マイクロチップ」）の多くは、当初から特定の用途に特化して設計されていることをご存じないかもしれません。このようなチップは、ASIC（Application-Specific Integrated Circuit：特定用途向け集積回路）と呼ばれます。ASICの代表例として、グラフィックスのレンダリング専用に設計された初期のGPU（Graphics Processing Unit）が挙げられます。ただし、GPGPUの登場により、この区分は曖昧になっています。

ASICとは対照的なのが、FPGA（Field-Programmable Gate Array：フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ）です。FPGAは、製造後にユーザーが再プログラミングし、異なる機能を実行できる集積回路です。これは、再構成可能な論理ゲートをアーキテクチャに組み込むとともに、柔軟なリソース割り当てを可能にする綿密なフロアプラン設計を採用しているためです。

身近な例で説明すると、ASICチップは家庭にある家具にたとえられます。椅子は椅子として、テーブルはテーブルとして使うために設計されています。一方、FPGAチップは、椅子、テーブル、ベッド、クローゼットなどに組み替えられる家具のようなものです。それだけ汎用性が高い反面、FPGAチップは通常ASICチップよりも高価です。多機能な家具が高価になることを想像すると、理解しやすいでしょう。

FPGAは、将来のデータセンター技術における革新を支える、柔軟かつ高速なコンピューティング基盤として位置付けられています。サーバー構成にFPGAベースのアクセラレータを導入することで、ヘテロジニアスコンピューティングや並列コンピューティングによって他のプロセッサを補完し、タスクをより迅速に完了できます。FPGAは再プログラム可能であるため、現代のデータセンターやサーバールームで絶えず変化するニーズに合わせて機能を再利用することも可能です。これは、画期的なプロトタイプを開発する場合や、市場投入までの期間（TTM）を短縮する既製のコンピューティングソリューションを導入する場合に重要です。

GIGABYTE Technologyは、長年にわたりFPGAアプリケーションのパイオニアとして取り組んできました。2000年代半ばには、Xilinx FPGAを採用したソリッドステートストレージ「i-RAM」を発表しています。近年では、IntelやXilinx（AMDが買収）など、FPGA市場をリードする企業と緊密に連携し、FPGAベースのアクセラレータをサーバーソリューションに統合しています。たとえば、GIGABYTEのHシリーズ高密度サーバー、GシリーズGPUサーバー、Rシリーズラックサーバーは、いずれもFPGAアクセラレータに対応するために必要なアクセラレータカードの搭載密度と拡張性を備えています。そのため、ディープラーニング、AI推論、ハイパフォーマンスコンピューティング（HPC）などに最適なソリューションです。