Paritian

Programación

Calculadora de la Ley de Amdahl (Límite de la Aceleración en Paralelo)

Aceleración de un programa en n procesadores a partir de la parte que va en paralelo, el techo que nunca supera y la eficiencia con que se usan los núcleos.

Resultados

Aceleración (speed-up) 4,71 ×
Aceleración máxima con procesadores ilimitados (0 = sin límite) 10,00 ×
Eficiencia (aceleración ÷ procesadores) 58,8 %
Cómo varía
Aceleración (speed-up)Número de procesadores (o núcleos) 1 – 32. Aceleración (speed-up): 1 → 7,80488; Aceleración ideal (igual al número de procesadores): 1 → 32Aceleración (speed-up)Aceleración ideal (igual al número de procesadores)010203040102030Número de procesadores (o núcleos)

La línea discontinua marca el valor que ha escrito.

Qué hace esta herramienta

La ley de Amdahl dice que la parte que debe ejecutarse en serie impone un techo rígido: si el 10 % del trabajo no se puede paralelizar, ningún número de núcleos dará más de 10 veces la velocidad. Con un 90 % de trabajo paralelo, 8 núcleos dan solo 4,7 veces y 64 núcleos 8,8 veces, así que la eficiencia cae deprisa. La ley supone un problema de tamaño fijo y sin sobrecoste; los programas reales también pagan comunicación y esperas, por eso las aceleraciones medidas son menores, mientras que la ley de Gustafson recuerda que las máquinas mayores suelen usarse para problemas mayores.

Fórmula

aceleración = 1 ÷ ((1 − p) + p ÷ n) · límite cuando n → ∞ = 1 ÷ (1 − p)

Variables

SímboloSignificadoUnidad
pParte del trabajo que puede ir en paralelo%
nNúmero de procesadores (o núcleos)—
SPAceleración (speed-up)×
MXAceleración máxima con procesadores ilimitados (0 = sin límite)×
EFEficiencia (aceleración ÷ procesadores)%

Ejemplo resuelto

  • Parte del trabajo que puede ir en paralelo90 %
  • Número de procesadores (o núcleos)8
  • Aceleración (speed-up)4,71 ×
  • Aceleración máxima con procesadores ilimitados (0 = sin límite)10,00 ×
  • Eficiencia (aceleración ÷ procesadores)58,8 %

Limitaciones

  • La fórmula supone condiciones ideales: sin pérdidas por fricción, sin resistencia del aire y sin pérdidas de rendimiento salvo que las introduzca.
  • El resultado es una estimación basada solo en los valores introducidos. Las situaciones reales suelen incluir factores que esta calculadora desconoce.