Natural Computing on Unconventional Platforms
Project goals
The project proposes new methods and platforms for the implementation of natural computing applications. The project hypothesis is that by using a suitable unconventional platform and suitably modified existing nature-inspired algorithm, an improvement of chosen performance criterion can be obtained for a particular application in comparison with the state of the art conventional implementations of the same application. The unconventional platforms include graphics processing units (GPUs) and field programmable gate arrays (FPGAs) that will be utilized for general purpose computing in this project. Reconfigurable polymorphic chips and printed electronics represent more exotic platforms in the project. As representatives of natural computing algorithmswe will develop evolutionary algorithms and cellular automata on proposed platforms. Evolutionary algorithms will be evaluated on problems such as evolutionary circuit design, optimization of communication schedules, multi-objective optimization etc. Self-replication and road traffic simulation are typical evaluation tasks for proposed cellular automata implementations. Developed systems will be compared in terms of performance, cost, power consumption and flexibility.
Keywords
evolutionaryalgorithmscellularautomataGPUFPGAnaturalcomputing
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 13 (SGA02010GA-ST)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
P103-10-1517
Alternative language
Project name in Czech
Natural computing na nekonvenčních platformách
Annotation in Czech
Projekt navrhuje nové metody a platformy pro implementaci natural computingu (počítání podle přírody). Hypotéza projektu je formulována takto: Pokud je použita vhodná nekonvenční platforma a pokud je vhodně modifikován přírodou inspirovaný algoritmus, potom je možné vylepšit zvolené výkonnostní kritérium aplikace v porovnání s existujícími konvenčními implementacemi téže aplikace. Nekonvečními platformami jsou grafické procesní elementy (GPU) a programovatelná hradlová pole (FPGA), které budou využity pro obecné výpočty. Rekonfigurovatelné polymorfní čipy a tištěná elektronika představují v tomto projektu exotičtější výpočetní platformy. Jako reprezentanty natural computingu budeme na zmíněných platformách vyvíjet evoluční algoritmy a celulární automaty. Evoluční algoritmy budou ohodnocovány v úlohách evolučního návrhu obvodů, optimalizace komunikačních plánů, multikriteriální optimalizace apod. Sebereplikace a simulace dopravní situace jsou typické úlohy pro navrhované implementace celulárních automatů. Navržené systémy budou porovnány s ohledem na výkonnost, cenu, spotřebu energie a flexibilitu.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
The project has fully met the stated goals - new results in efficient implementations of selected nature-inspired algorithms using nonstandard platforms. The results were published in 11 IF journal articles and more than 20 quality conferences (2 prizesand 4 nominations). The project report contains clear identification of the results. The project management followed the Grant agency rules.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2010
Realization period - end
Dec 31, 2013
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Jun 12, 2013
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP14-GA0-GA-U/01:1
Data delivery date
Jul 1, 2014
Finance
Total approved costs
4,660 thou. CZK
Public financial support
4,660 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
4 660 CZK thou.
Public support
4 660 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
JC - Computer hardware and software
Solution period
01. 01. 2010 - 31. 12. 2013