Burrows-Wheelerアルゴリズムを用いたDNA塩基配列位置推定のための高並列FPGAアクセラレータ

摘要

バイオインフォマティクスではDNA塩基配列位置推定は遺伝子解析において極めて重要な処理である．しかしながら，ソフトウェアによる位置推定処理には数日間の時間がかかる．本論文では、位置推定処理を高速化する高並列FPGAアクセラレータを提案する．データ復号化により、入力ゲノムデータ量を4％までに圧縮し，必要なデータを1サイクルでデコードするハードウェアデコーダを提案する．さらに，カスタムデータパス構築により，ランダムメモリアクセスを高速化する．提案アクセラレータはソフトウェアと比べ15倍の倍以上の高速性を実現した．