Paralel işlemciler ve seriler

Paralel işleme

Paralel işleme, karmaşık veri setlerinin tek tek ipliklere bölünmesi ve aynı anda bir veya daha fazla çekirdek tarafından işlenmesi olan bir teknik gerektirir. Hem AMD hem de Intel, çalıştıkları hızı büyük ölçüde artırmak için bu tekniği (HTT olarak da bilinir) birleştirdi. Yakın zamana kadar, bu her zaman hızda önemli bir artış sağlamıyordu çünkü veri kümelerini bölme ve daha sonra bunları yeniden bir araya getirme teknolojisi ilkelerinde yer alıyordu.

Seri işleme

Seri işlem, verilerin sıralı olarak sipariş edildiği ve daha sonra tek bir işlemci tarafından hesaplandığı bir teknik gerektirir. Bu teknik, benzer kasılmaları kullanan sıralı listelerle çok iyi çalışır. Bununla ilgili en büyük sorun, bir seferde yalnızca bir bit veri işlenebilmesi ve karmaşık programların daha küçük segmentlere bölünememesidir.

süper bilgisayar

Birçok geliştirici, güçlü süper bilgisayar ağları oluşturarak bir sonraki adıma paralel işlemenin geliştirilmesini üstlenmiştir. Bu ağlar, karmaşık programlama ve denklemleri ağ üzerinden bölmek için hareket eden ve daha sonra toplam verileri toplayan karmaşık denetleyici yazılımı kullanımıyla birlikte çalışır. En güçlü süper bilgisayarlardan bazıları, büyük kümelenmelerin video oyunu şirketleri tarafından çok oyunculu çevrimiçi oyunların (MMOG) desteklenmesi için çalıştırıldığı 2000 yılına kadar başlangıçta askeri veya eğitimsel gelişmelerdi. 2008 yılında, en büyük süper bilgisayar ağı, dünya çapında birkaç milyon PlayStation 3'ten oluşan Folding @ home projesinden geldi.

önem

Moore Yasası'na (Gordon Moore, Intel Corporation) göre, bilgisayarların işlem gücü (transistör yoğunluğu), sabit bir hızda, her geçen yıl yaklaşık ikiye katlanarak artar. 65 nanometreden daha az olan gelişmiş üretim süreçlerinin tanıtımı, temel olarak birkaç işlem çekirdeğinin tek bir bileşene yerleştirilmesi olasılığından dolayı, CPU'ların gücünde önemli gelişmeler sağladı. Artık karmaşık programlama yapılarını düzgün bir şekilde kod çözmek ve birleştirmek için yeterli bir kontrol mimarisi geliştirildiğinden, paralel işlemciler öncekilerin çok ötesine geçmiştir.

sonuçlar

Seri işlem, donanım ve yazılım teknolojileri nihayet birleştirilene ve paralel işleme mümkün hale gelene kadar veri kümelerini işlemenin en iyi yoluydu. İnsan Genom Projesi üç milyar veri setine sahipti ve tamamen şifresini çözmek yaklaşık 100 yıl sürmesi bekleniyordu. Bununla birlikte, homo sapiens'in DNA dizisinin neredeyse tamamı, süper bilgisayarların devasa ağları ve paralel işlemenin kullanımı sayesinde sadece 13 yıl içinde çözülmüştür.