FPGA (Field Programmable Gate Array) ist ein feldprogrammierbares Gatter-Array, das heißt, ein Halbleitergerät, dessen Betriebslogik nach der Freigabe des Chips konfiguriert werden kann. Im Gegensatz zu Chips mit fest verdrahteten Funktionen wird der interne Schaltkreis eines FPGAs vom Entwickler in einer speziellen Sprache beschrieben und in das Gerät geladen, wodurch effektiv der erforderliche Rechenblock für eine bestimmte Aufgabe geschaffen wird.
In der Geschichte des Kryptowährungs-Mining wurden FPGAs zu einer natürlichen Stufe zwischen gewöhnlichen Grafikkarten und hochspezialisierten ASICs. Sie ermöglichten es, Hash-Funktionen effizienter als GPUs zu berechnen, während sie gleichzeitig Flexibilität bewahrten: dasselbe Gerät kann für einen anderen Algorithmus neu konfiguriert werden. Diese Vielseitigkeit unterscheidet sie von ASICs, die auf eine einzige Aufgabe zugeschnitten sind.
Wie sich ein FPGA von einem ASIC unterscheidet
- Flexibilität: Die Logik eines FPGAs kann neu programmiert werden, während ein ASIC nur das ausführt, was während der Herstellung festgelegt wurde.
- Entwicklungskosten: Die Einführung eines massenproduzierten ASIC erfordert teure Designarbeiten, während ein FPGA zugänglicher für Experimente ist.
- Leistung: Für gleichwertige Aufgaben arbeitet ein spezialisierter ASIC in der Regel schneller und energieeffizienter.
Somit ist ein FPGA ein Kompromiss zwischen der Vielseitigkeit programmierbarer Hardware und der hohen Leistung spezialisierter Lösungen, was sie in der Prototypenerstellung und in Nischen-Computing-Szenarien begehrt macht.
