Rinnakkaiskäsittelykyky

Rinnakkaiskäsittelykyky, suomeksi myös rinnakkaisuus tai samanaikaisuus, viittaa tietokoneen tai tietojärjestelmän kykyyn suorittaa useita tehtäviä tai operaatioita samanaikaisesti. Tämä eroaa peräkkäiskäsittelystä, jossa tehtävät suoritetaan yksi kerrallaan. Rinnakkaiskäsittelyä hyödynnetään monimutkaisten laskentaongelmien nopeuttamiseksi, tehokkuuden parantamiseksi ja järjestelmän vasteajan lyhentämiseksi.

Yleisimpiä tapoja toteuttaa rinnakkaiskäsittelyä ovat moniydinprosessorit, joissa yksi fyysinen prosessori sisältää useita itsenäisiä suoritusyksiköitä (ytimiä), jotka voivat käsitellä eri tehtäviä samanaikaisesti. Myös moniprosessorijärjestelmät, joissa on useita fyysisiä prosessoreita, mahdollistavat rinnakkaisuuden. Lisäksi hajautetuissa järjestelmissä, kuten klustereissa tai pilvipalveluissa, useat erilliset tietokoneet voivat työskennellä yhdessä saman tehtävän suorittamiseksi.

Rinnakkaiskäsittely voi tapahtua kahdella pääasiallisella tasolla: datatasolla ja tehtävä- tai säietasolla. Datatason rinnakkaisuus tarkoittaa, että samaa operaatiota sovelletaan samanaikaisesti useisiin datan osiin, tyypillisesti vektori- tai matriisilaskennassa. Tehtävä- tai säietasolla rinnakkaisuus taas tarkoittaa, että eri tehtäviä tai ohjelman osia (säikeitä) suoritetaan samanaikaisesti. Rinnakkaiskäsittelyn hyödyntäminen vaatii usein ohjelmistojen erityistä suunnittelua ja optimointia, jotta tehtävät voidaan jakaa tehokkaasti useille suoritusyksiköille. Sovellusalueita ovat esimerkiksi tieteellinen laskenta, tekoäly, videonmuokkaus ja pelien grafiikan renderöinti.