paralleeltöötluses

Paralleeltöötlus, tuntud ka kui paralleelcomputing, on arvutustehnika liik, kus mitmeid protsesse või arvutusi sooritatakse üheaegselt. See erineb järjestikustest arvutustest, kus üks probleem lahendatakse samm-sammult. Paralleeltöötluse peamine eesmärk on kiirendada suurte ja keerukate probleemide lahendamist, jagades need väiksemateks osadeks, mida saab töödelda samal ajal.

Selle saavutamiseks kasutatakse erinevaid riistvaralisi ja tarkvaralisi meetodeid. Riistvara tasandil võib see tähendada mitme protsessori või südamiku kasutamist ühes arvutis (multicore-protsessorid), mitme arvuti ühendamist võrguks (cluster computing) või spetsiaalse riistvara, nagu graafikaprotsessorite (GPU), kasutamist, mis on loodud tohutute paralleelsete arvutuste jaoks. Tarkvara tasandil nõuab paralleeltöötlus spetsiaalseid programmeerimismudeleid ja algoritme, mis võimaldavad probleeme jagada ja töödelda neid samal ajal erinevatel ressurssidel. Levinud programmeerimiskeeled ja -raamistikud, nagu MPI (Message Passing Interface) ja OpenMP, toetavad paralleelprogrammide loomist.

Paralleeltöötlust kasutatakse laialdaselt teaduses, inseneriteaduses ja tehnoloogias, sealhulgas ilmastikuprognooside koostamisel, molekulaarsete simulatsioonide läbiviimisel, suurandmete analüüsimisel ja arvutimängude graafika renderdamisel. Kuigi paralleeltöötlus pakub märkimisväärseid eeliseid jõudluse osas, seab see ka väljakutseid, nagu paralleelsete algoritmide projekteerimine, töökoormuse tasakaalustamine ja juhuslikkude olukordade (race conditions) vältimine.