Paralleeltöötlusvõimalused

Paralleeltöötlusvõimalused viitavad erinevatele meetoditele ja arhitektuuridele, mis võimaldavad arvutustöid jagada mitme töötlusüksuse vahel, et neid samaaegselt sooritada. Peamine eesmärk on suurendada jõudlust ja vähendada töötlusaega, eriti keerukate ja ressurssi nõudvate ülesannete puhul. See võib hõlmata nii mitme protsessoriga süsteeme kui ka mitme tuumaga protsessoreid ühel kiibil.

Üks levinumaid paralleeltöötluse vorme on samm-sammult paralleelsus, kus üks suur ülesanne jagatakse väiksemateks alamülesanneteks, mida saab iseseisvalt töödelda. Teine lähenemine on andmeparleelsus, kus sama operatsioon rakendatakse korraga erinevatele andmetele. Seda kasutatakse sageli graafika töötlemisel ja teaduslikes simulatsioonides.

Riistvara tasemel võimaldavad paralleeltöötlust mitme tuumaga protsessorid, graafika graafikaprotsessorid (GPU-d), mis sisaldavad tuhandeid väiksemaid töötlusüksusi, ning spetsiaalsed paralleeltöötluse kiibid nagu FPGA-d. Tarkvarapoolsed lahendused hõlmavad paralleelprogrammide loomist kasutades vastavaid programmeerimiskeeli ja raamistikke, nagu OpenMP, MPI või CUDA GPU-de programmeerimiseks.

Paralleeltöötluse rakendused on laialdased, hõlmates teaduslikke simulatsioone, tehisintellekti ja masinõppe mudeleid, suurandmete analüüsi, arvutigraafikat, finantsmodellimist ja reaalajas süsteeme. Õige paralleeltöötlusstrateegia valik sõltub ülesande olemusest, olemasolevast riistvarast ja soovitud jõudlusest.