La legge di Amdahl afferma che il massimo speedUp ottenibile parallelizzato a un programma è limitato dalla parte del programma che * non può * essere parallelizzato. Abbattiamolo:
* porzione seriale: Alcune parti di un programma richiedono intrinsecamente l'esecuzione sequenziale. Ad esempio, un singolo ciclo che dipende dal risultato della precedente iterazione non può essere parallelizzato efficacemente. Questa è la frazione del programma che rimane sequenziale, spesso indicata come "F".
* porzione parallela: Questa è la frazione del programma che * può * essere parallelizzata, (1 - f).
* Numero di processori: 'N' rappresenta il numero di processori utilizzati.
Formula di legge di Amdahl:
SpeedUp =1 / (f + (1 - f) / n)
Perché è rilevante per i computer paralleli:
Non importa quanti processori ('n') aggiungi, se anche una piccola parte del programma ('f') è intrinsecamente sequenziale, lo speedUp verrà limitato. Per esempio:
* Se il 10% del programma è sequenziale (F =0,1), anche con un numero infinito di processori (N si avvicina all'infinito), il velocità massima è solo 1 / 0,1 =10. Non otterrai mai un accelerato maggiore di 10x, non importa quanta hardware lo lanci.
Pertanto, la legge di Amdahl non riguarda i computer paralleli * non * soggetti ai suoi principi; Si tratta di evidenziare i loro limiti intrinseci in SpeedUp. Un'efficace programmazione parallela richiede una minimizzazione della porzione sequenziale ('F') per massimizzare i vantaggi della parallelizzazione. Ignorare la legge di Amdahl porta a aspettative non realistiche sui guadagni di performance realizzabili attraverso l'elaborazione parallela.
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