ヒトゲノム解析アクセラレータLSIアーキテクチャ

摘要

ゲノム情報解析の分野において比較処理が重要な要素となっているが，現在行われているソフトウェアを用いた並列計算機による並列処理では非常にコストがかかる．本研究はこの問題を改善するために，比較処理の並列性を生かした高速類似度判定アルゴリズムを提案し，それに基づいたLSIアーキテクチャを提案する．本アーキテクチャの特徴は，類似を判定し類似度を計算する演算要素をアナログ回路で構成し，高速化のため，この演算要素をマトリックス状に配置して並列処理を行う点である．VDEC0.6 μm3LMプロセスを用いることで，24行24列のマトリックス演算回路（55 kTr）を4.5×4.5 mm~2のLSI上に実装した．その結果，1秒間に最大約480万塩基列を対象とした類似度判定が実現できる見通しを得た．