
【计】 concurrent processing system
并行处理系统(Parallel Processing System)是计算机科学中的核心概念,指通过多个处理单元同时执行任务以提高效率的计算架构。其汉英对照定义可拆解为:
基础定义
"并行"对应英文"parallel",强调多任务的同时性;"处理系统"译作"processing system",指协调计算资源的软硬件集合。典型结构包括多核CPU、GPU集群或分布式节点。
系统组成
包含任务调度器(Task Scheduler)、通信协议(如MPI)、共享内存(Shared Memory)和同步机制(Synchronization),这些组件确保并发执行的正确性(参考:《计算机体系结构:量化研究方法》第6章)。
分类标准
按Flynn分类法分为SIMD(单指令多数据流)和MIMD(多指令多数据流),前者适用于图像处理,后者常见于云计算环境(来源:IEEE Transactions on Parallel Systems标准文档)。
应用领域
气象预测(WRF模型)、金融高频交易、深度学习训练等场景依赖此类系统实现实时处理。麻省理工学院2024年研究显示,异构并行系统可使神经网络训练速度提升12倍。
该系统的数学效率模型可表示为:
$$
Speedup = frac{T{serial}}{T{parallel}}
$$
其中$T{serial}$为串行执行时间,$T{parallel}$为并行总耗时,理论最大值受Amdahl定律约束。
并行处理系统是一种通过协调多个处理单元同时执行任务的计算架构,旨在提升计算效率和缩短处理时间。以下从定义、核心原理、关键技术及应用等方面进行详细解释:
并行处理系统指利用多个处理单元(如CPU核、GPU、分布式节点)协同工作的计算环境,通过任务分解和资源分配,实现对复杂任务的高效处理。其核心目标是通过并行性最大化资源利用率,例如在天气预报、人工智能模型训练等领域广泛应用。
根据权威资料,并行处理系统主要通过以下三种方式实现:
如需进一步了解具体技术实现或案例,可参考腾讯云开发者社区()及中国并行计算机发展文献。
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