可重構計算技術大大縮短了產品上市時間。可重構邏輯器件在很長一段時間里主要用于進行硬件系統的原型設計。這一點在當前新的應用需求下有了進一步發展。利用可重構計算技術的原型系統在經過針對不同應用的不同配置后就成為了相應的產品可以直接投放市場，這消除了需要針對各個應用進行單獨設計帶來的時間開銷，同時減少了設計中出現錯誤的概率，系統的可靠性也得到了提高。另外，當前的很多應用領域瞬息萬變，各種新標準新應用層出不窮。在這種情況下，可重構計算系統能夠“以不變應萬變”，仍舊利用現有資源，根據實際情況及時調整系統功能以滿足市場需求。

在一些關鍵任務執行中，很多任務要到開始前一刻才能最終確定，可重構計算系統的存在無疑為這類應用也提供了有力的支持。仍舊以NASA為例，他們在航天飛機發射前的幾個小時內，才會把當前的一些重要信息配置到機上的可重構邏輯器件中。在火星車的設計中，也在大量關鍵部件上使用了可重構邏輯器件，以滿足系統可能的變動要求。

可重構計算技術還有很多優勢。例如，相對于傳統的一個平臺支持一個應用的做法，可重構計算系統中的同一套硬件設備可以支持多個應用，大大減輕了系統重量，這對于那些對重量有著嚴格要求的應用領域非常有利。比如，嵌入式領域的“穿戴計算”，還有航天領域里的衛星系統等等。

當前的可重構計算技術主要還是用于尖端技術領域中的計算平臺，但隨著可重構邏輯器件成本逐漸降低，運行時可重構計算技術不斷完善，我們有理由相信可重構計算技術具備的種種優勢會使其在更多的領域里大有作為。

面臨的關鍵難題

前文已經提到，可重構計算技術的研究焦點是運行時可重構技術。對運行時可重構技術的研究和應用主要是為了解決在下述兩種情況下可重構計算系統中存在的問題。

第一種情況是為了減少應用執行的啟動時間。可重構計算系統可以先在器件上配置好應用執行的啟動所必需的功能，讓應用運行起來。在應用開始執行的同時再在器件的其他部分上配置出后續執行所需要的功能，而不必等待整個應用都配置完成后才開始運行，如圖3所示。

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第二種情況是利用有限的資源處理大規模應用。如果某個規模較大的應用在實現時所需的可重構邏輯資源超過了可重構邏輯器件可以供給的最大資源量，這時可重構計算系統會將大的應用劃分為多個在執行時具有先后次序的子部分。在應用執行過程中，某個先執行的子部分完成工作后，可以在其占據的器件資源上按次序配置后續的應用子部分，以此來保證應用的正確實現，如圖4所示。

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運行時可重構技術研究的深入和成熟還能夠促進其他相關領域的計算技術得到長足進展，例如進化硬件和系統容錯技術等。但在當前，運行時可重構技術還面臨著一些關鍵問題亟待解決：

可重構邏輯器件的支持。可重構計算技術的發展對可重構邏輯器件有著很強的依賴性。當前的器件功能和性能都有了很大提升，已經能夠對運行時可重構技術提供相關支持。例如，運行時可重構計算技術需要能夠在不影響任務正常執行的情況下，對器件的空閑資源進行配置。相應的，當前的商業可重構邏輯器件能夠提供部分重構（partial-reconfiguration）的能力。但是現在存在的最大問題在于器件配置過程耗費的時間比較長。隨著芯片上的可重構邏輯資源數量越來越多，相應的配置文件規模也越來越大，配置過程需要毫秒量級的時間，但是可重構邏輯器件上的應用是以微/納秒量級的時間在執行，因此配置過程成為了整個系統的瓶頸。經常會發生應用執行到一半，但后續功能還沒有配置好的情況。這時候應用的執行可能會使用到錯誤的配置，因此它必須等待，這極大地降低了系統性能。還有一種可重構邏輯器件能夠為運行時可重構技術提供支持，它被稱做多上下文（multi-context）器件。這種器件的特點在于，它將器件的多個配置文件存儲在芯片上，當需要發生功能切換時，能夠在單周期內完成器件的配置。但是這種器件技術目前尚未成熟。