Scalaベースハードウェア開発環境における自動アーキテクチャ探索の検討

摘要

近年FPGAなどの再構成可能アーキテクチャに対する注目はますます高まっている．それとともにFPGAアプリケーションの開発においてHDLを用いた低抽象度の設計を回避するため，HLSツールの利用が広がっている．HLSツールにおける設計空間探索（DSE)は最終的な回路の品質を向上させるのに有効であるが，その探索空間の巨大さから，最適化アルゴリズムの比較·検討は現在まで十分には行われていない．本研究では高位合成設計のDSEにおける有効性がまだ十分に検討されてない，機械学習分野の最適化ツールOptunaの有効性を検討する．ただし既存のDSEフレームワークはコンパイルフローと最適化機能が密接に結合しているため，異なる最適化手法の適用を妨げている．これを解決するためアルゴリズム仕様とハードウェア最適化設定を分離するScalaベースのDSLおよびDSEフレームワークを提案する．今後実装と評価を進め，取り扱うDSEにおける有効な最適化アルゴリズムを明らかにする．