
【計】 multiprocessor system; polyprocessor system
【計】 multiprocesor; multiprocessor; polypocessor
system; scheme
【計】 system
【化】 system
【醫】 system; systema
【經】 channel; system
多處理機系統(Multiprocessor System)是指由多個中央處理器(CPU)通過共享内存或互聯網絡連接的計算機架構,其核心設計目标在于提升計算性能與任務并行處理能力。根據《計算機體系結構:量化研究方法》的定義,該系統通過硬件級協同機制實現資源動态分配,支持多任務并發執行。
在技術實現層面,多處理機系統主要呈現兩種架構形态:
該系統的核心特征包含:
工業界應用主要集中在高性能計算領域,例如美國能源部的Summit超級計算機系統采用28,000個GPU協處理器構建異構計算集群。學術界研究表明,采用NUMA架構的多處理機系統可提升35%以上的數據密集型任務處理效率。
多處理機系統是指由兩個或兩個以上處理機(包括處理器單元和控制單元)通過高速互連網絡連接,在統一操作系統管理下協同工作的計算機系統。其核心目标是利用并行處理技術提高複雜問題的求解速度,并通過冗餘設計增強系統可靠性、適應性和可用性。
并行處理架構
屬于MIMD(多指令流多數據流)結構,每個處理機可獨立執行不同指令流,處理不同數據。與SIMD結構的并行處理機(如陣列處理機)不同,多處理機的并行性體現在任務級或作業級,而非單一指令對多個數據的同步操作。
資源共享與通信機制
任務派生與調度
通過操作系統或專用指令動态派生并行任務,任務數可能超過處理機數量,需依賴隊列機制管理任務分配。
靈活性與可靠性
對比項 | 多處理機系統 | 并行處理機(SIMD) |
---|---|---|
并行層級 | 任務/作業級 | 指令/數據級 |
處理機獨立性 | 各處理機獨立執行程式 | 所有處理單元同步執行相同指令 |
適用問題類型 | 通用任務 | 規則數據密集型計算(如矩陣運算) |
通過以上設計,多處理機系統在複雜問題求解和容錯場景中展現出顯著優勢。
北美流蘇樹皮編碼規則財産分割催化的二十甲基壬矽氧烷房地契抵押風災保險單負債總額對淨值的比率挂起終端黑色馬鈴薯杆菌換向器電動機貨币脊骨的淨計價法進氣口塊凝物硫化促進劑DIBS脈搏周期埋伏者彌漫性口炎前向位降峰值輕判山達脂護漆使用高壓脈沖來消減心髒損失比率填入部分元素轉換矩陣體質良好同離子效應通神妄想