Да, Вы очень близка к описанию проблемы :) Тут я один всего электронщик ( и то частично), но моя сфера деятельности была совсем в других краях.
Вот пытаюсь вникнуть, а руководство с партнёрами пытаются понять что хотят и есть ли на это деньги.
>Есть еще класс задач, где надо в комп затащить для обработки какие-то сигналы. Но во-первых, для 
>этого более чем достаточно и ПЛИС. 
Да, достаточно ПЛИС, зачем хотят АСИК - не в курсе, может ожидают массовых продаж, но я оцениваю (очень оптимистически и за весь жизненный цикл) в 3000 шт. Имеет ли смысл тут АСИК?
 
>А во-вторых, из постановки ТС следует, что задача уже решена, просто надо ускорить, про ввод неких
>сигналов нет ни слова... Не сильно удивлюсь, если альтернативой ASIC-а будет просто включение 
>опции оптимизации в компиляторе, или перевод кода с Java на С++
К сожалению  - нет. Тут всё таки не дебилы и не ламеры сидят, своё дело они знают. Сёдня после распросов стало хоть чуть чуть ясно - обычно идёт выходной поток в 1ГБит в с в инет без https. Некоторые хотят с https - тогда сразу просадка в 10-20 раз. Решалось внешними устройствами, щас это затруднено или сильно дороже. Вот хотят и ускорить, чтобы просадки не было. Пиковая нагрузка без шифрования (был один заказчик) - на пределе пропускной шины PCIe.