Comparação de sequências biológicas utilizando a plataforma XD2000i de hardware reconfigurável

Abstract

Uma das tarefas mais básicas da bioinformática é veri car se duas sequências biológicas são similares. Essa tarefa está se tornando cada vez mais custosa pois as bases de dados e o volume de informações disponíveis possuem crescimento exponencial e os algoritmos de programação dinâmica mais comumente usados possuem complexidade computacional quadrática. Dessa forma, são necessárias técnicas de processamento que obtenham alto desempenho para executar comparações de sequências biológicas. A utilização de FPGA (Field Programmable Gate Array para a realização de tais tarefas tem se mostrado atrativa. O presente trabalho propõe, implementa e analisa uma solução e ciente para comparação de sequências biológicas na plataforma XD2000iTMum usando array sistólico unidirecional. ____________________________________________________________________________ ABSTRACT

One of the most basic tasks in Bioinformatics is to verify if two biological sequences are similar. This task is becoming increasingly harder, as genetics database and the amount of available data grows in an exponencial manner. Besides, the most widely used dynamic programming algorithms has quadratic time complexity. From this reason comes the need to develop techniques that can achieve high performance in biological sequence comparison. The use of FPGAs (Field Programmable Gate Array) for performing such tasks has been shown to be a very interesting approach. This work proposes, implements and evaluates an e cient solution for biological sequence comparison utilizing the XtremeData XD2000i, which is a high performance FPGA-base platform.