Che cos'è il calcolo parallelo?
Il calcolo parallelo si verifica quando un computer esegue più di un'attività contemporaneamente. Questa tecnica può consentire ai computer di lavorare più velocemente di una cosa alla volta, proprio come una persona con due mani libere può trasportare più di una persona con una mano libera. Tradizionalmente, i programmi per computer sono progettati in modi che non consentono necessariamente il calcolo parallelo, ma devono essere eseguiti un passo alla volta. Affinché un programma possa essere calcolato in questo modo, deve essere progettato in modo da poter essere suddiviso in attività più piccole che possono essere eseguite individualmente. Come esempio di come il calcolo parallelo si collega alla persona media, molti personal computer hanno più core di elaborazione che consentono loro di elaborare più attività contemporaneamente, invece di un'attività dopo l'altra come con un singolo computer processore.
Scrivere un programma per computer in modo che possa essere suddiviso in attività separate da eseguire separatamente è spesso più difficile che scriverne uno alla volta, usando l'esecuzione lineare. Con i programmi per computer che verranno eseguiti in sequenza, il primo compito di solito determina le informazioni che sono integrali al secondo compito nella sequenza. Senza quel primo bit di informazione che risulta dallo svolgimento del primo compito, il secondo compito potrebbe essere inutile da svolgere. Quando si scrive un programma in modo che possa essere suddiviso in parti diverse, la tempistica delle cose in modo che parti diverse del programma abbiano le informazioni di cui hanno bisogno quando ne hanno bisogno e che non prendono decisioni basate su informazioni obsolete può essere una sfida unica. Questa preoccupazione è solitamente associata ai tipi più comuni di bug informatici che devono affrontare i programmi di elaborazione parallela.
Il vantaggio principale del calcolo parallelo è che i programmi possono essere eseguiti più rapidamente. Se l'hardware del computer che esegue un programma utilizzando il calcolo parallelo ha l'architettura, come più di un'unità di elaborazione centrale (CPU), il calcolo parallelo può essere una tecnica efficiente. Come analogia, se un uomo può trasportare una scatola alla volta e che una CPU è un uomo, un programma in esecuzione in sequenza potrebbe essere in grado di trasportare solo una scatola alla volta. Quando si esegue in parallelo, lo stesso programma potrebbe essere in grado di suddividere in due attività separate e, se ci sono due CPU per trarne vantaggio, trasportare entrambe le scatole contemporaneamente. In questo modo, l'uomo trasporta entrambe le scatole e completa il suo compito più velocemente.