アムダールの法則 - Wikipedia
複数のプロセッサを使って並列計算してプログラムの高速化を図る場合、そのプログラムの逐次的部分は、制限を受ける。例えば、仮にプログラムの95%を並列化できたとしても、残りの部分である5%は並列処理ができないため、どれだけプロセッサ数を増やしたとしても、図で示したように20倍以上には高速化しない。 アムダールの法則（アムダールのほうそく、英語: Amdahl's law）は、ある計算機システムとその対象とする計算についてのモデルにおいて、その計算機の並列度を上げた場合に、並列化できない部分の存在、特にその割合が「ボトルネック」となることを示した法則である。コンピュータ・アーキテクトのジーン・アムダールが主張したものであり、アムダールの主張（アムダールのしゅちょう、英語: Amdahl's argument）という呼称もある[1]。 複数のプロセッサを使い並列計算によってプログラムの高速化を図る
ロックフリーアルゴリズムによるFIFOバッファ - Qiita
はじめに 私が組み込みプログラミングを始めたころ(まだインターネットもなく組み込みマイコンもAKI-80とかZ80系主流で遊んでいた時代)に大学の先輩に教えてもらったテクニックです。今どきのCPU向けではないですが、私自身が古典的かつ重要な要素が含まれており、組み込みプログラミングに引き込まれたきっかけの一つでもありますので、当時を思い出しつつ記事にしてみます。 「ロックフリーなアルゴリズム」についてはこちらのWikipediaの記事がわかりやすいです。 これらのアルゴリズムは、割り込み禁止やミューテックスなどのロックを用いずに、割り込みハンドラやマルチタスク／マルチスレッドなどの異なる非同期な実行コンテキスト間で情報を渡すことを目的としており、今回はその応用内でのFIFOバッファの構成例となります。 近年ではArduinoなどの組み込みプログラミングも手軽に行える環境が増えています。また
ロックフリーアルゴリズムについて理解する - 逐次一貫性 - 高速日記
逐次一貫性(sequential consitency)とは何か 最初に逐次一貫性の概念についてまず理解しよう 逐次一貫性はコンピュータシステムに関するメモリ一貫性モデルの一つであり、定義をWikipediaから引用すると「どのような実行結果も、すべてのプロセッサがある順序で逐次的に実行した結果と等しく、かつ、個々のプロセッサの処理順序がプログラムで指定された通りであること」とのことだ。 何のことだかよくわからんが、並列処理中の実行結果が常に逐次的に実行した場合と同等となる、ということのようだ。 例えば下記のようなコードがあるとして std::atomic<int> X(0), Y(0); int r1, r2; void thread1() { X.store(1); r1 = Y.load(); } void thread2() { Y.store(1); r2 = X.load();
Lock-freeとWait-freeアルゴリズム - Wikipedia
Lock-freeとWait-freeアルゴリズムとは、共有データにロックをかけてアクセスを防ぐアルゴリズムとは違い、複数のスレッドが同時並行的に、ある対象データを壊すことなしに読み書きすることを可能にするアルゴリズムである。Lock-free とはスレッドがロックしないことを意味しており、全てのステップにおいてシステムが必ず進行する。これはLock-free ではミューテックスやセマフォといった、排他制御のためのプリミティブを使ってはならないことを意味する。なぜならロックを持っているスレッドの実行が中断した場合、全体の進行を阻止しうるからである。Wait-free とは、他のスレッドの動作に関係なく、スレッドがいかなる操作も有限のステップで操作を完了させられることを指す。あるアルゴリズムがLock-freeであるがWait-freeでないことはありうる。Wait-free なアルゴリズム
non-blockingの意味するところ - くまメモ
海外の文献を読み漁っていると気づくのですが 2003年を境にこの文脈で使われる言葉の定義が変わります。 ↑2003年ごろまでの構図 ↑現在の構図。*1 non-blocking = obstruction-free という理解でもおおよそ間違いではないとは思いますが 論文を読むに当たって non-blocking = ロックを使わないアルゴリズム全般 obstruction-free = 非lock-freeだけどロックだけはしない というニュアンスの違いを感じます。 以後、現在の構図の方を前提に話します。ご注意ください。 まずは3つの分類の違いから wait-free 操作が「他のスレッドの動向に関わらず有限ステップで完了できる」場合、そのアルゴリズムはwait-freeと呼ばれます。starvation-freeと呼んだりもします。 実際には初めからここに分類されるアルゴリズムは多くあ
コンピュータサイエンス史上最大の課題「並列処理による性能向上」～情報処理学会創立50周年記念全国大会の招待講演
「いま、並列処理の壁というコンピュータサイエンス史上最大の課題に直面しています。しかしこれはチャンスでもあります。新しい時代を切り開いていきましょう」。IBM名誉フェローのFran Allen氏は、昨日3月10日に行われた日本の情報処理学会創立50周年記念全国大会の招待講演の演壇からこんなメッセージを聴衆に投げかけました。 Fran Allen氏は、コンパイラやプログラミング言語が専門で、女性で初めてチューリング賞を受賞した人。今回の招待講演のためにわざわざ来日したと紹介されました。 講演のタイトルは「The Challenge of the Multicores」。ここからは、Allen氏の講演の内容を紹介しましょう。 （この講演は英語で行われたものです。内容にはできるだけ正確を期したつもりですが、理解不足のところや聞き取れなかったところもありました。もし誤解や不正確なところがありました
空にカードを放り投げて.... | | プログラマ2.0日報 | あすなろBLOG
空にカードを放り投げて、バラバラになった結果が、「ソートされているかどうか」をチェックする というのは、一応ソートのアルゴリズムにならないわけではないです。つまり、すべての順列を作成し、最初から最後までソートされているものを選択する...というアルゴリズムだって、「ソートのアルゴリズム」として間違った解答を返すものではありません.....ただし、極めて邪悪なので Jargon File によると「ボゴソート」という名前がちゃんとついていたりします。 典型的な邪悪で恐るべきアルゴリズム（これと対照的に bubble sort は単に悪いアルゴリズムの総称）。 勿論私も「ボゴソートを使え！」などと邪悪なことを言うつもりはないのですが、前回の「パーミュテーション検定」の話とも関わって、考えることです。 勿論ボゴソートは無意味なアルゴリズムです。しかし、もし、あなたが1000台のコンピュータを同時
クイックソートをpthreadで並列化 - yarbの日記
クイックソートはソート対象領域をどんどん分割していく方式なので単純に並列化できるらしい。pthreadでやってみた。 pthread_createには関数へのポインタと、その関数への引数をvoid型ポインタで渡すようになっている。ということは複数の引数を渡すのって構造体にするのかなと思って、そう書いてみた。動いてるっぽい。 200万個のintの並べ替えだと、シングルスレッド処理のものに比べて7倍ぐらい速い気がする。うーん、7倍？ 追記：中途半端にしかソートができてなくて、なんかコレ、壊れてまっせ。。。 #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> #include <pthread.h> #define NUM_THREADS 3 #define SWAP(type, x, y) do {type tmp = x; x =
OBB vs AABB - Radium Software Development
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yoh on Twitter: "https://t.co/ivVI1SE7d2 「もしプログラムの半分を並列処理で書けたとして、100万コアがあり、並列処理が100万コアを活用できたとしても、もう半分の順次処理の実行速度に変わりはなく、全体としては元のコードの2… https://t.co/voqcihPYkV"
Java Compare and Swap Example - CAS Algorithm
Amazon.co.jp: 並列計算の数理とアルゴリズム: フレデリック・マグレス, フランソワ=グザヴィエ・ルー, 桑原拓也: 本
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Amazon.com: Patterns for Parallel Programming (Software Patterns Series): Mattson, Timothy G. Sanders, Beverly A. Massingill, Berna L.: Books