Я знаю закон Амдаля и максимальное ускорение параллельной программы. Но я не мог правильно исследовать закон Густафсона. Что такое закон Густафсона и какова разница между законами Амдаля и Густафсона?Закон Густафсона против закона Амдаля
закон Амдаля
Пусть иметь последовательный код и что часть f его вычисления распараллеливание и работать на N процессоров, работающих параллельно, в то время как оставшаяся доля 1-f не может быть улучшена, т.е. не могут быть распараллелены. Закон Амдаля утверждает, что ускорение достигается за счет распараллеливания является
закон Густафсон в
точка Амдаля зрения фокусируется на фиксированного размера задачи вычисление как она имеет дело с кодом принимает фиксированное количество последовательное время вычисления. Возражение Густафсона состоит в том, что массивно параллельные машины позволяют вычисления, которые ранее были невозможны, поскольку они позволяют вычислять на очень больших наборах данных за фиксированное время. Другими словами, параллельная платформа делает больше, чем ускоряет выполнение кода: он позволяет справляться с большими проблемами.
Предположим, что у заявки есть время ts, которое должно быть выполнено на N единиц обработки. Из этого времени вычисление должно выполняться по очереди (1-f). Соответственно, это приложение будет работать на полной последовательной машине в то время t равно
Если мы увеличим размер проблемы, мы можем увеличить количество блоков обработки, чтобы сохранить часть времени код выполняется параллельно, равное f·ts. В этом случае время последовательного выполнения увеличивается с N, который теперь становится мерой размера проблемы. Ускорение становится
Эффективность будет затем
так что эффективность имеет тенденцию к увеличению F для N. Ловушка этих довольно оптимистичных оценок ускорения и эффективности связана с тем, что с увеличением размера проблемы расходы на связь увеличиваются, но увеличение расходов на связь не учитывается законом Густафсона.
Ссылки
Г. Barlas, многожильные и программирование GPU: комплексный подход, Morgan Kaufmann
М.Д. Хилл, М.Р. Marty, закон Амдаля в многоядерной эпохи, Компьютер, т. 41, n. 7, с. 33-38, июль 2008 г.
GPGPU
Есть интересные дискуссии по закону Амдаля применительно к общему назначению графических процессоров, см
Amdahl's law and GPU Amdahl's Law for GPU Is Amdahl's law accepted for GPUs too?
Мы ищем ту же проблему с разных точек зрения. Закон Амдаля гласит, что если у вас есть, скажем, еще 100 процессоров, насколько быстрее вы сможете решить ту же проблему?
Закон Gustafson говорит, что если параллельный компьютер со 100 процессорами может решить эту проблему за 30 минут, сколько времени потребуется для компьютера с одним ОДНОМ таким процессором, чтобы решить ту же проблему?
Закон Густафсона лучше отражает ситуации. Например, мы не можем использовать 20-летний ПК, чтобы играть большую часть сегодняшних видеоигр, потому что они слишком медленны.