Показатели производительности алгоритмов распараллеливания. Технология гиперпоточности. Многозадачные и многопоточные системы. Суперскалярные вычисления. Группа : tt-13-20p

Ташкентский университет информационных технологий имени Мухаммада ал-Хоразмий Карши филлиал


4- Самостоятельная работа


Предмет: Компьютерная архитектура

Тема: Показатели производительности алгоритмов распараллеливания.

Технология гиперпоточности.
Многозадачные и многопоточные системы.
Суперскалярные вычисления.

Группа : TT-13-20p
Выполнил: Чориев Сардор

Карши 2023

Показатели производительности алгоритмов распараллеливания.
Ускорение, получаемое при использовании параллельного алгоритма для p процессоров, по сравнению с последовательным вариантом выполнения вычислений определяется
,
т.е. как отношение времени решения задач на скалярной ЭВМ к времени выполнения параллельного алгоритма (величина n используется для параметризации вычислительной сложности решаемой задачи и может пониматься, например, как количество входных данных задачи).
Максимальный фактор ускорения Sp(n)=n (линейное ускорение). В общем случае Sp(n)< p, так как параллельный алгоритм обычно не может обеспечить идеальной балансировки нагрузки процессоров.
Отсутствие максимального ускорения обусловлено различными факторами
отсутствие максимального параллелизма в алгоритме и/или несбалансированность нагрузки процессоров
обмены, конфликты памяти и затраты на временя синхронизации
Природа различная – результат один: задержки
Теоретически возможны алгоритмы с суперлинейным ускорением Sp (n)>p. Это возможно, например, в алгоритмах поиска.
Эффективность использования параллельным алгоритмом процессоров при решении задачи определяется соотношением:

(величина эффективности определяет среднюю долю времени выполнения алгоритма, в течение которой процессоры реально используются для решения задачи).
Как следует из приведенных соотношений, в наилучшем случае Sp(n) = p и Ep(n) = 1.

Характеристики параллельности

для выражения E:	для выражения Ep:
T1(n)=n-1=6	T1(n)=n-1=6
Tp(n)=t=5	Tp(n)=tp=5
Sp(n)=1,2	Sp(n)=2
Qp(n)=0.6	Qp(n)=0.66

Таким образом, выражение Ep имеет лучшие характеристики параллельности, чем выражение E.