COMPUTACION PARALELA

GLORIA PATRICIA FLOREZANGIE PAOLA ANCHICO

COMPUTACION PARALELA

La computación Paralela, es muy importante actualmente, al permitir mejorar la velocidad en la solución de grandes problemas, de modo que se mejora el rendimiento de computo.

La computación paralela es una forma de cómputo en la que muchas instrucciones se ejecutan simultáneamente, operando sobre el principio de que problemas grandes, a menudo se pueden dividir en unos más pequeños, que luego son resueltos simultáneamente en paralelo. 

PARALELISMO El paralelismo se ha empleado durante

muchos años, sobre todo en la computación de altas prestaciones, pero el interés en ella ha crecido últimamente debido a las limitaciones físicas que impiden el aumento de la frecuencia. Como el consumo de energía y por consiguiente la generación de calor

TIPOS DE PARALELISMO

Paralelismo a nivel de BITParalelismo a nivel de Instrucción

Paralelismo de datosParalelismo de tareas

PARALELISMO A NIVEL DE BIT Es cuando se aumenta el tamaño

de la palabra en la computadora esto reduce el número de instrucciones que el procesador debe ejecutar para realizar una operación en variables cuyos tamaños son mayores que la longitud de la palabra.

PARALELISMO A NIVEL DE INSTRUCCION

Es cuando un  grupo de instrucciones que compone un programa son ejecutadas paralelamente sin cambiar el resultado final del programa.

PARALELISMO DE DATOS

Es cuando se distribuyen los datos a través de diferentes nodos de computo para que los procesen en paralelo y las tareas que realizan son comunes y el resultado es uno solo.

PARALELISMO DE TAREASEl paralelismo de tareas es la característica de un programa paralelo en la que «cálculos completamente diferentes se pueden realizar en cualquier conjunto igual o diferente de datos».

MEMORIA Y COMUNICACION

La memoria principal en un ordenador en paralelo puede ser compartida—compartida entre todos los elementos de procesamiento en un único espacio de direcciones, o distribuida

La comunicación procesador-procesador y procesador-memoria se puede implementar en hardware de varias maneras:

a través de memoria compartida —ya sea multipuerto o multiplexado

un conmutador de barras cruzadas (crossbar switch) un bus compartido o una red interconectada de una gran variedad de topologías como estrella, anillo, árbol, hipercubo, hipercubo grueso —un hipercubo con más de un procesador en un nodo.

CLASES DE COMPUTACION PARALELA

Computación Multinúcleo

Multiprocesamiento simetrico

Computadoras paralelas especializadas

COMPUTACION MULTINUCLEO

Un procesador multinúcleo es un procesador que incluye múltiples unidades de ejecución (núcleos) en el mismo chip. Los procesadores superescalares pueden ejecutar múltiples instrucciones por ciclo de un flujo de instrucciones (hilo).

MULTIPROCESAMIENTO SIMETRICO

Un multiprocesador simétrico (SMP) es un sistema computacional con múltiples procesadores idénticos que comparten memoria y se conectan a través de un bus.

COMPUTADORAS PARALELAS ESPECIALIZADAS

Dentro de la computación paralela, existen dispositivos paralelos especializados que generan interés. Aunque no son específicos para un dominio, tienden a ser aplicables sólo a unas pocas clases de problemas paralelos.

El cómputo reconfigurable: es el uso de un arreglo de compuertas programables 

El cómputo de propósito general en las unidades de procesamiento de gráficos (GPGPU) es una tendencia relativamente reciente en la investigación de ingeniería informática.

Se han diseñado varios circuitos integrados de aplicación específica (ASIC) para hacer frente a las aplicaciones paralelas. Debido a que un ASIC (por definición) es específico para una aplicación dada, puede ser completamente optimizado para esa aplicación.

Un procesador vectorial es un CPU o un sistema computacional que puede ejecutar la misma instrucción en grandes conjuntos de datos. 

LENGUAJE DE PROGRAMACION EN PARALELO

Han sido creados para la programación de computadores paralelos. Estos generalmente se pueden dividir en clases basadas en las suposiciones que se hacen sobre la arquitectura de memoria subyacente: compartida, distribuida, o compartida-distribuida.