専用計算機
専用計算機(せんようけいさんき)とは特定の用途の計算に特化した計算機である。
コンピューター開発の黎明期において単機能の計算機が開発された歴史的事蹟と、今日的な意味で汎用性を排して特定の利用目的向けに計算性能を高める意図を持つものがある。
本稿では汎用的機能を実現可能なノイマン型コンピュータに対して、非ノイマン型コンピューターとして高い計算能力を追求した専用計算機の事例として、ノイマン型のCray-1(1975年発表、1976年出荷)によりHigh-Performance Computing(HPC)という分野が確立された後の事例を挙げる。
m-TIS(mega-flippable model of Tokyo university Ising Spin machine)はイジングモデル専用の計算機で約10万円で作られたが、性能はDISPとほぼ同じだった。ホストコンピュータが計算全体を制御するシーケンサとして働く概念は後のGRAPEに継承された。
単独で何らかの業務用途の目的に使用されるものではないが、デジタルシグナルプロセッサや画像処理に特化したGraphics Processing Unit(GPU)も専用計算機の一種といえる。これらは他のコンピューターや何らかの業務用機器の一部として内蔵される形で利用される。これらの応用は広く、DSPを3Dグラフィックスのジオメトリ演算に使用した例(ナムコのSYSTEM21など)がある。GPUについてはGPGPUは近年発展の著しい分野である。
FPGAによる再構成可能コンピューティングは、暗号化や動画の圧縮・伸張、画像処理などの所望の機能を比較的容易に実現する方法である。 同機能の専用のASICと比較すれば計算能力の点での性能は及ばないものの、ASICが専用に設計して生産されるのに対して、FPGA自体は汎用製品として供給されるので調達の点で有利である。。報告ではマイクロプロセッサとの比較として、電力当たりの性能で、検索処理では約10倍、複雑な金融モデルの解析では約25倍、FPGAの方が性能が高いとされている。