Paralel hesaplama süper bilgisayarlar dünyasında ve bilimsel hesaplama alanlarında uzun süredir kullanılıyor olmasına rağmen günümüzde yeni nesil çok çekirdekli işlemcilerin üretilmesiyle daha çok gündeme geliyor.
Paralel Hesaplama
Paralel hesaplama (Parallel Computing) bir çok hesaplamanın gerçek anlamda aynı anda yapıldığı bir hesaplama tekniğidir. Büyük hesaplamaların daha küçük parçalara ayrılabileceği prensibine dayanır. Asıl iş önce daha küçük parçalara ayrılır bu parçalar aynı anda işlenir ve sonuç parçaları birleştirilir.
Yeni Nesil Çok Çekirdekli İşlemciler
İşlemcilerin saat frekanslarının fiziksel sınırlarına dayanması ve işlem gücü/enerji tüketimi oranını artırma kaygılarıyla günümüzde işlemciler birden çok çekirdekle performans artışı sağlama yoluna gidiyor. Burada karşımıza çıkan sorun ise bir işlemin sadece bir işlemci çekirdeğinde çalışabiliyor olması. Paralel hesaplama da işte burda devreye giriyor.
Bir programda yüklü bir işlem yapılıyorsa ve bu tek parça halindeyse işletim sistemi ya da işlemci bunu otomatik olarak birden çok çekirdeğe dağıtamaz. Programcının bu yüklü işlemi program içinde önce parçalara ayırması ve böyle işlemesi sonra da sonuçları tek bir sonuç halinde birleştirmesi gerekir. Burada en küçük iş parçaşı bir Thread'dir. İşletim sistemi birden çok Thread'i kendine göre yöntemlerle işlemciler üzerine dağıtır. Uzun bir işlemi doğru şekilde bölerseniz 2 çekirdekli bir işlemcide teorik olarak yarısı sürede bitirebilirsiniz. 4 işlemci için ise dörtte biri sürede biter. Ancak pratikte bu her zaman böyle olmaz.
İşlemin doğasına göre bölme ve birleştirme işlemleri de uzun zaman alabilir ya da çok yoğun veri giriş çıkışı varsa işlemi bölmek belkide süresini uzatacaktır. Bazı işlemler ise hiç bölünemez.
Şu kesin ki programcılar yeni nesil programlarda paralel hesaplama ile çok daha fazla haşır neşir olacak.
Decompiling the code of universe.
Listening the cosmic background radiation.
Swimming in Inter Stellar Medium.
|