Проблемы промышленности

16.03.2019

Самой серьезной задачей, с которой столкнулась промышленность, стало создание аппаратного и программного обеспечения, облетающего написание работоспособных параллельно выполняемых программ, имеющих эффективные показатели производительности и энергопотребления по мере геометрического роста количества ядер на одном компьютере. Из-за это они часто выходили из строя. И только квалифицированная компьютерная помощь могла решить проблему. Уже через 5 минут компьютеры работали как новенькие.

Этот неожиданный поворот в конструкции микропроцессоров многих застал врасплох, создав путаницу в терминологии. Предпринималась попытка дать определения таким понятиям, как «последовательный» и «параллельный», применительно к аппаратному и программному обеспечению. В столбцах этой таблицы представлено программное обеспечение, которое бывает либо последовательным (sequential), либо параллельным (concurrent). В строках таблицы представлено аппаратное обеспечение, которое также предназначено для последовательной (serial) или для параллельной (parrallel) работы. Например, разработчики компиляторов считают последовательными программы, осущестапяющие следующие действия: этапы лексического анализа, синтаксический анализ, генерацию кода, оптимизацию и т. д. В отличие от этого, разработчики операционных систем обычно считают параллельными программами взаимодействующие процессы обработки событий ввода-вывода, поскольку они относятся к разным заданиям, запущенным на компьютере.

Суть этих двух точек зрения состоит в том, что параллельное программное обеспечение может запускаться на последовательном оборудовании, например операционные системы на одноядерном процессоре Intel Pentium 4, или на параллельном оборудовании, представленном более современным процессором Intel Xeon е5345 (Clovertown). То же самое справедливо и для последовательного программного обеспечения. Например, профаммисты, работающие на Matlab, пишут перемножение матриц, представляя эту работу в последовательном режиме, но это перемножение может быть запущено последовательно на оборудовании Pentium 4 или параллельно на оборудовании Хеоп е5345.