समानांतर बनाम। सीरियल प्रोसेसर

समानांतर और सीरियल प्रोसेसिंग का वर्णन है कि क्या एक कंप्यूटर सिस्टम उपयोग करने के लिए कम्प्यूटेशनल कार्यों को अलग कर सकता है एक साथ कई प्रोसेसर या कोर या यदि यह एक ही प्रोसेसर के साथ कार्यों को पूरा करने पर निर्भर है सार। 2005 के मध्य से पहले सभी व्यक्तिगत उपभोक्ता कंप्यूटर प्रोसेसर सीरियल प्रोसेसर थे जब इंटेल ने पहला उपभोक्ता डुअल-कोर प्रोसेसर पेश किया। कई सिंगल कोर प्रोसेसर नेटवर्क समानांतर कंप्यूटर क्लस्टर के माध्यम से सीरियल प्रोसेसिंग को संभालने या एक मदरबोर्ड पर कई प्रोसेसर चलाने के लिए एक साथ काम कर सकते हैं।

एक विशिष्ट आधुनिक कंप्यूटर किसी भी समय दर्जनों से सैकड़ों कार्य चलाता है; हालांकि, प्रत्येक कोर एक बार में केवल एक प्रक्रिया पर काम कर रहा है। संगामिति नामक एक वास्तविक समय के भ्रम के तहत कई समवर्ती कार्यक्रमों को चलाने के लिए प्रोसेसर लगातार विभिन्न प्रसंस्करण "थ्रेड्स" या "इंस्ट्रक्शन स्ट्रीम" के बीच कूदता है। कंप्यूटर नौकरियों के बीच स्विच करते समय प्रोसेसर चक्रों को बर्बाद कर देता है और मल्टीटास्किंग करते समय इष्टतम दक्षता पर नहीं चलता है।

समानांतर प्रसंस्करण वातावरण कार्यों को तेजी से संसाधित कर सकता है जब प्रोग्राम समानांतर प्रसंस्करण का उपयोग करने के लिए डिज़ाइन किए जाते हैं। सीरियल प्रोग्राम एक ही थ्रेड का उपयोग करके प्रोसेसर के साथ सीरियल व्यवस्था और इंटरफेस में सभी निर्देशों को पंक्तिबद्ध करते हैं। समानांतर प्रोग्राम अलग-अलग हिस्सों में कार्यों को तोड़कर काम करते हैं जिन्हें कई प्रोसेसर कोर के बीच विभाजित किया जा सकता है और पूर्ण कार्यों के रूप में फिर से इकट्ठा किया जा सकता है। समानांतर प्रोसेसर ठीक से लिखे गए कोड के साथ समान घड़ी वाले सीरियल प्रोसेसर की प्रसंस्करण शक्ति को गुणा कर सकते हैं। हालांकि, उच्च घड़ी की गति वाला एक सीरियल प्रोसेसर एकल थ्रेड के साथ काम करते समय समानांतर प्रोसेसर से बेहतर प्रदर्शन कर सकता है।

सीरियल प्रोसेसिंग के लिए लिखे गए प्रोग्राम एक समय में केवल एक कोर का उपयोग करते हैं और अनुक्रमिक क्रम में कार्यों को संसाधित करते हैं। एक सीरियल प्रोसेसर बहुत काम करता है जैसे कि किराने की दुकान पर एक दर्जन खुली चेकआउट लेन अलग-अलग लेन के बीच चलने वाले एक कैशियर के साथ, एक ही समय में सभी की जांच करना। कैशियर, या सीपीयू, एक ही समय में सभी आदेशों को पूरा करने के लक्ष्य के साथ अगले एक पर जाने से पहले एक बार में कुछ वस्तुओं की जाँच करने के लिए एक लेन से दूसरे लेन पर कूदता है।

समानांतर प्रोसेसर के पीछे विचार यह है कि एक साथ काम करने वाले अधिक कोर बेहतर प्रदर्शन की ओर ले जाएंगे। एक समानांतर प्रोसेसर एक दर्जन से अधिक चेकआउट लेन संचालित करने वाले एक से अधिक कैशियर की तरह व्यवहार करता है। यदि समानांतर प्रसंस्करण का लाभ उठाने के लिए कोई कार्यक्रम स्थापित किया गया है, तो "ग्राहक" अपने आदेश को छोटे समूहों में विभाजित कर सकता है और एक साथ कई चेकआउट लेन का उपयोग कर सकता है।

2007 में, एनवीडिया ने पहली बार ग्राफिक्स तकनीक को आगे बढ़ाने के लिए समानांतर प्रसंस्करण का इस्तेमाल किया। ग्राफ़िक्स प्रसंस्करण इकाइयां एक स्तर पर समानांतर प्रसंस्करण का उपयोग करती हैं जो छोटी गणना करते समय धारावाहिक प्रसंस्करण प्रदर्शन को उड़ा देती है। जबकि सीपीयू में कोर की आसानी से गणना करने योग्य संख्या होती है, जीपीयू में हजारों निचले-संचालित कोर हो सकते हैं जो एक साथ सरल गणना चलाने के लिए बेहतर अनुकूल होते हैं। जीपीयू आमतौर पर ग्राफिक्स के लिए उपयोग किए जाते हैं, लेकिन सॉर्टिंग और मैट्रिक्स बीजगणित जैसी चीजों के लिए अन्य गणना कर सकते हैं।