基于OpenCL的Smith-Waterman算法硬件加速研究

• 作者: 申曦 蒋剑飞
• 来源期刊: 信息技术
• 学科: 工学
• 关键词: 异构加速 序列比对 史密斯沃特曼算法 波前特性 现场可编程逻辑阵列
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 基金项目
• 页码范围: 1-4
• 页数: 4页
• 分类号: TN492
• 字数: 3259字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13274/j.cnki.hdzj.2020.04.001

摘要

生物序列分析由于其数据的海量性、分析算法的多样性和复杂性, 因此其对运算平台以及软件工具有着很高的要求.在生物序列分析领域中, 文中针对序列比对所采用的经典算法即Smith-Waterman算法在FPGA加速平台下的性能进行研究, 利用开放运算语言OpenCL进行异构平台的硬件加速设计.通过利用Smith-Waterman算法的波前特性, 在硬件设计层面上实现算法在运算过程中的高度并行化, 弥补了在CPU单一平台下只能进行串行运算的不足.通过对大量不同样本序列的测试表明, 利用算法的波前特性, 针对短序列比对, FPGA的运算速度最高能达到CPU的4倍.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	蒋剑飞	上海交通大学微电子学院	29	89	3.0	9.0
2	申曦	上海交通大学微电子学院	1	0	0.0	0.0