May 13
I computer sono intrinsecamente seriale. Lavorando in parallelo rende molto più senso in molte applicazioni, in modo che il computer paralleli è stato inventato - un insieme di computer seriali lavorare insieme. computer paralleli possono fare alcuni lavori vanno molto più veloce, ma non tutti i problemi automaticamente correre più veloce su computer paralleli, e ogni problema deve essere rotto per l'esecuzione in parallelo da un altamente qualificato, e molto costoso, programmatore parallelo.
L'unità centrale di elaborazione (CPU) batte istruzioni dalla memoria principale ed esegue uno alla volta. Dopo l'esecuzione di un'istruzione, la CPU ottiene l'istruzione successiva e continua ad eseguire istruzioni serialmente. Si può fare nulla che il programmatore può descrivere in una sequenza di istruzioni che il computer può comprendere. È intrinsecamente seriale.
l'elaborazione di serie è come usare una lavanderia che ha una sola lavatrice e asciugatrice. Se si dispone di un sacco di biancheria, ci vorrà molto tempo. Con le macchine a sufficienza si possono fare decine di carichi in circa lo stesso tempo come uno. Tuttavia, non è sempre possibile rompere problemi in parti che possono essere eseguiti contemporaneamente. Se si sta sommando o la ricerca attraverso un milione di numeri è possibile formare gruppi di 1.000 numeri ciascuno ed elaborare i gruppi simultaneamente su 1.000 processori, finendo 1.000 volte più veloce su un processore. Altri compiti, come dividere due numeri, devono essere eseguite in modo sequenziale.
Il primo svantaggio del calcolo parallelo è il costo. Buone computer di serie partono da circa 1.000 $. computer paralleli partono da oltre $ 1 milione e salgono - verso l'alto. Software e programmatori qualificati per i computer paralleli sono anche più costosi. Anche se un problema può essere suddiviso in parti che possono essere eseguiti allo stesso tempo, può essere difficile coordinare tutte le parti.
Un altro problema è dovuto alla legge di Amdahl. Ogni programma parallelo ha due parti: le pulizie e l'elaborazione problema. Le pulizie richiede un coordinamento delle più processori, durante l'elaborazione problema è il calcolo effettivo. legge di Amdahl afferma che la percentuale di tempo ogni processore spende per pulizia aumenta con il numero di processori paralleli. L'implicazione della legge di Amdahl è che non è pratico per aumentare il numero di processori paralleli oltre un certo punto.