Komputasi Paralel

0 Comments


Komputasi paralel adalah salah satu teknik melakukan komputasi secara bersamaan dengan memanfaatkan beberapa komputer independen secara bersamaan. Ini umumnya diperlukan saat kapasitas yang diperlukan sangat besar, baik karena harus mengolah data dalam jumlah besar (di industri keuangan, bioinformatika, dll) ataupun karena tuntutan proses komputasi yang banyak. Kasus kedua umum ditemui di kalkulasi numerik untuk menyelesaikan persamaan matematis di bidang fisika (fisika komputasi), kimia (kimia komputasi) dll.

Hukum Amdahl
Hukum Amdahl adalah prinsip dasar dalam peningkatan kecepatan proses suatu komputer jika hanya sebagian dari peralatan perangkat keras ataupun perangkat lunak-nya yang diperbaharui/ditingkatkan kinerjanya. Nama Amdahl diambil dari nama seorang arsitektur komputer terkenal di perusahaan IBM, Gene Amdahl yang pertama kali mencetuskan bentuk formulasi ini.
Formulasi atau hukum ini banyak dipakai dalam bidang komputasi paralel untuk meramalkan peningkatan kecepatan maksimum pemrosesan data (secara teoretis) jika jumlah prosesor di dalam komputer paralel tersebut ditambah.

Hukum Gustafon
Pendapat yang dikemukakan Gustafson hampir sama dengan Amdahl, tetapi dalam pemikiran Gustafson, sebuah komputasi paralel berjalan dengan menggunakan dua atau lebih mesin untuk mempercepat penyelesaian masalah dengan memperhatikan faktor eksternal, seperti kemampuan mesin dan kecepatan proses tiap-tiap mesin yang digunakan.

Tujuan Komputer Paralel
Tujuan utama dari pemrograman paralel adalah untuk meningkatkan performa komputasi. Semakin banyak hal yang bisa dilakukan secara bersamaan (dalam waktu yang sama), semakin banyak pekerjaan yang bisa diselesaikan. Analogi yang paling gampang adalah, bila anda dapat merebus air sambil memotong-motong bawang saat anda akan memasak, waktu yang anda butuhkan akan lebih sedikit dibandingkan bila anda mengerjakan hal tersebut secara berurutan (serial). Atau waktu yg anda butuhkan memotong bawang akan lebih sedikit jika anda kerjakan berdua.
Performa dalam pemrograman paralel diukur dari berapa banyak peningkatan kecepatan (speed up) yang diperoleh dalam menggunakan tehnik paralel. Secara informal, bila anda memotong bawang sendirian membutuhkan waktu 1 jam dan dengan bantuan teman, berdua anda bisa melakukannya dalam 1/2 jam maka anda memperoleh peningkatan kecepatan sebanyak 2 kali.

Model Komputasi Paralel :
1. Embarrassingly Parallel adalah pemrograman paralel yang digunakan pada masalah-masalah yang bisa diparalelkan tanpa membutuhkan komunikasi satu sama lain. Sebenarnya pemrograman ini bisa dibilang sebagai pemrograman paralel yang ideal, karena tanpa biaya komunikasi, lebih banyak peningkatan kecepatan yang bisa dicapai.

2. Taksonomi dari model pemrosesan paralel dibuat berdasarkan alur instruksi dan alur data yang digunakan :
SISD (Single Instruction Single Data path) merupakan prosesor tunggal, yang bukan paralel.
SIMD (Single Instruction Multiple Data path) merupakan alur instruksi yang sama dijalankan terhadap banyak alur data yang berbeda.
MIMD (Multiple Instruction Multiple Data path) merupakan alur instruksi yang banyak, alur datanya juga banyak, tapi masing-masing bisa berinteraksi.
MISD (Multiple Instruction Single Data path) merupakan alur instruksi yang banyak tapi beroperasi pada satu data yang sama.

Contoh Penggunaan Paralel Computing :
Paralel Distributed Computing dapat dibentuk dari :
- Ada : digunakan untuk konsep pertemuan yang menggabungkan fitur RPC dan monitor.
- PVM (Parallel Virtual Machine) : digunakan untuk mendukung workstation clusters
- MPI (Message-Passing Interface) programming GUI : digunakan untuk parallel computers.

Contoh :
 http://www.codeproject.com/KB/WCF/WCFParallelProcessing/003_Distributed_and_Parallel_processing_using_WCF.gif

Kesimpulan :
Dengan menggunakan komputasi paralel maka dapat mempercepat komputasi yang dilakukan pada CPU. Pada Komputasi Paralel masih membutuhkan banyak perangkat keras, sehingga membutuhkan daya yang besar. Dan juga membutuhlan banyak prosesor, maka biayanya juga mahal.

Sumber :


You may also like

Tidak ada komentar:

Diberdayakan oleh Blogger.