门| GATE CS 2010 |第55章

本章为GATE CS（计算机科学）2010年考试的第55章，主要涉及并行计算和并行计算机架构。

并行计算

并行计算是指同一时间内多个操作可以同时进行的计算。并行计算可以显著提高计算性能，并且被广泛用于高性能计算，数据分析和深度学习等领域。

并行计算可以分为两种不同的方式：共享内存和分布式内存。共享内存是指多个不同的处理器共享同一个内存空间，可以直接访问共享数据。分布式内存则是指不同的处理器具有自己的本地内存，并且通过网络或互连网络来传递数据。

在并行计算中，任务分配和负载分配是非常重要的。一般来说，任务分配和负载分配通常可以通过调度算法或动态负载平衡算法来实现。

并行计算机架构

并行计算机架构是指计算机硬件和软件的结构和组件，用于支持并行计算。常见的并行计算机架构包括共享内存系统，分布式内存系统和混合系统。

共享内存架构的系统使用多个处理器共享同一个物理内存。这些处理器通过高速互联通道（如总线）连接。共享内存架构通常用于需要大量交互的应用程序，如数据库服务和事务处理系统。

分布式内存架构的系统使用多个处理器，每个处理器具有自己的本地内存，并且它们通过网络或互连网络进行通信。分布式内存架构通常用于需要大量数据并发访问的应用程序，如Web服务器和搜索引擎。

混合系统结合了共享内存和分布式内存两种架构，以在不同的应用场景中提供更高的性能和可靠性。

总结

本章主要介绍了并行计算和并行计算机架构。并行计算可以显著提高计算性能，并且被广泛用于高性能计算，数据分析和深度学习等领域。而并行计算机架构则是并行计算的硬件和软件基础，主要包括共享内存系统，分布式内存系统和混合系统。处理器的任务分配和负载平衡是实现高效并行计算的重要问题，在不同的应用场景中需要采用不同的算法和技术来实现。