Skip to main content

Τι είναι ο παράλληλος υπολογιστής;

Ο παράλληλος υπολογισμός εμφανίζεται όταν ένας υπολογιστής εκτελεί ταυτόχρονα περισσότερες από μία εργασίες.Αυτή η τεχνική μπορεί να επιτρέψει στους υπολογιστές να εργάζονται γρηγορότερα από το να κάνουν ένα πράγμα ταυτόχρονα, ακριβώς όπως ένα άτομο με δύο ελεύθερα χέρια μπορεί να μεταφέρει περισσότερο από ένα άτομο με ένα ελεύθερο χέρι.Παραδοσιακά, τα προγράμματα υπολογιστών σχεδιάζονται με τρόπους που δεν επιτρέπουν απαραιτήτως παράλληλες υπολογιστές, αλλά πρέπει να πραγματοποιηθούν ένα βήμα κάθε φορά.Για να υπολογιστεί ένα πρόγραμμα με αυτόν τον τρόπο, πρέπει να σχεδιαστεί ώστε να μπορεί να σπάσει σε μικρότερες εργασίες που μπορούν να πραγματοποιηθούν μεμονωμένα.Ως παράδειγμα του τρόπου με τον οποίο ο παράλληλος υπολογισμός σχετίζεται με τον μέσο άνθρωπο, πολλοί προσωπικοί υπολογιστές έχουν πολλαπλούς πυρήνες επεξεργασίας που τους επιτρέπουν να επεξεργάζονται πολλαπλές εργασίες ταυτόχρονα, αντί για μια εργασία μετά από άλλη όπως με έναν μόνο υπολογιστή επεξεργαστή.Πρόγραμμα, ώστε να μπορεί να χωριστεί σε ξεχωριστά καθήκοντα που πρέπει να εκτελεστούν ξεχωριστά είναι συχνά πιο δύσκολο από το να γράφετε ένα κάθε φορά, χρησιμοποιώντας γραμμική εκτέλεση.Με τα προγράμματα υπολογιστών που θα εκτελούνται διαδοχικά, η πρώτη εργασία συνήθως καθορίζει τις πληροφορίες που είναι αναπόσπαστο μέρος της δεύτερης εργασίας στην ακολουθία.Χωρίς αυτό το πρώτο κομμάτι των πληροφοριών που προκύπτουν από την εκτέλεση της πρώτης εργασίας, η δεύτερη εργασία θα μπορούσε να είναι άσκοπη για να πραγματοποιηθεί.Κατά τη σύνταξη ενός προγράμματος, ώστε να μπορεί να σπάσει σε διαφορετικά μέρη, τα πράγματα χρονολογούνται τόσο διαφορετικά μέρη του προγράμματος έχουν τις πληροφορίες που χρειάζονται όταν το χρειάζονται και δεν λαμβάνουν αποφάσεις που βασίζονται σε ξεπερασμένες πληροφορίες μπορεί να είναι μια μοναδική πρόκληση.Αυτή η ανησυχία συνδέεται συνήθως με τους πιο συνηθισμένους τύπους σφαλμάτων υπολογιστών που αντιμετωπίζουν τα παράλληλα προγράμματα πληροφορικής.

Το κύριο πλεονέκτημα του παράλληλου υπολογιστών είναι ότι τα προγράμματα μπορούν να εκτελούν ταχύτερα.Εάν το υλικό του υπολογιστή που εκτελεί ένα πρόγραμμα που χρησιμοποιεί παράλληλη υπολογιστική έχει την αρχιτεκτονική, όπως περισσότερες από μία κεντρικές μονάδες επεξεργασίας (CPU), ο παράλληλος υπολογισμός μπορεί να είναι μια αποτελεσματική τεχνική.Ως αναλογία, εάν ένας άνθρωπος μπορεί να μεταφέρει ένα κουτί κάθε φορά και ότι μια CPU είναι ένας άνθρωπος, ένα πρόγραμμα που εκτελεί διαδοχικά μπορεί να είναι σε θέση να μεταφέρει μόνο ένα κουτί κάθε φορά.Κατά την εκτέλεση παράλληλα, το ίδιο πρόγραμμα μπορεί να είναι σε θέση να χωριστεί σε δύο ξεχωριστές εργασίες και αν υπάρχουν δύο CPU για να επωφεληθούν από αυτό, μεταφέρουν ταυτόχρονα και τα δύο κουτιά.Κάνοντας αυτό, ο άνθρωπος φέρει και τα δύο κουτιά και ολοκληρώνει το έργο του γρηγορότερα.