高速なフィードバックが必要な実験
例えば、プラズマの制御や、スピンの測定、量子コンピュータの研究などでは、
ADCで計測した値を元に演算を施して、DACで出力し、
何かの状態を制御する必要になることがあります。
このような場合にも、Cosmo-Zは最適なソリューションとなります。
従来のような汎用のDAQシステム(ADC+DAC)を使う場合
汎用のADCボードやDACボードを使って対象物を計測・制御する場合は、一般的には、パソコンを用いて計算を行います。WindowsやLinuxのデバイスI/Oでは数10μ秒~数10m秒の遅延が生じてしまい、対象物がうまく制御できなくなる可能性があります。
Cosmo-Zを使う場合
Cosmo-Zを使うと、ADCからDACに至る経路をFPGA内で処理するので、遅延時間を数百nsにまで短くすることができ、対象物をきめ細かく制御できます。
また、FPGAのロジックでは難しい複雑な演算は、Cosmo-Z上のARMプロセッサで計算することもできます。ARMプロセッサの内部バスはFPGAに直結していて、基本的に遅延時間はありません。ARMプロセッサはC言語でプログラミングできるので、学部4年生や院生が研究内容に合わせてプログラミングできます。
計測した値や、出力した値を記録したりパソコンからモニタしたり、制御パラメータを変更することもできます。