アムダールの法則
出典: 令和4年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問12 (IPA)
プロセッサ数と，計算処理におけるプロセスの並列化が可能な部分の割合とが，性能向上へ及ぼす影響に関する記述のうち，アムダールの法則に基づいたものはどれか。
- ア 全ての計算処理が並列化できる場合，速度向上比は，プロセッサ数を増やしてもある水準に漸近的に近づく。
- イ 並列化できない計算処理がある場合，速度向上比は，プロセッサ数に比例して増加する。
- ウ 並列化できない計算処理がある場合，速度向上比は，プロセッサ数を増やしてもある水準に漸近的に近づく。
- エ 並列化できる計算処理の割合が増えると，速度向上比は，プロセッサ数に反比例して減少する。
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正解: ウ
- ア: 全て並列化できる (r = 1) なら、速度向上比は n で、プロセッサ数に比例して増えます。
- イ: 並列化できない部分があると、プロセッサ数に比例しては増えません。
- ウ: 並列化できない部分があると、プロセッサ数を増やしても速度向上比は 1 ÷ (1 − r) に近づくだけなので正しい答えです。
- エ: 並列化できる割合が増えると、速度向上比は大きくなります。反比例して減ることはありません。
ポイント
- アムダールの法則: 並列化できる割合を r、プロセッサ数を n とすると、速度向上比 = 1 ÷ {(1 − r) ＋ r ÷ n} です。
- n をいくら増やしても r ÷ n が 0 に近づくだけなので、速度向上比は 1 ÷ (1 − r) に漸近 します。並列化できない部分が性能向上を抑えます。