平成27年度 秋期 システムアーキテクト試験 午前Ⅱ 問20
テクノロジハードウェアシステム構成プロセッサ・性能計算性能評価・キャパシティ
マルチプロセッサによる並列処理において,1 プロセッサのときに対する性能向上比はアムダールの法則で説明することができる。性能向上比に関する記述のうち,適切なものはどれか。
〔アムダールの法則〕
解答・解説
正解: ウ. 並列化可能部の割合が 0.5 の場合は,プロセッサ数をいくら増やしても性能向上比が 2 を超えることはない。
正解は ウ です。
アムダールの法則において、並列化可能部の割合を ()、プロセッサ数を とすると、性能向上比は以下の式で表されます。
ここで、並列化可能部の割合 を代入すると、以下のようになります。
プロセッサ数 を無限に増やした()場合、 は に近づくため、性能向上比の上限(極限値)は以下のようになります。
したがって、プロセッサ数をいくら増やしても、性能向上比が 2 を超えることはありません。
各選択肢の解説
- ア:誤りです。プロセッサ数 が一定の場合、分母の式 に変数 が含まれるため、性能向上比は に単純には比例しません。
- イ:誤りです。並列化可能部の割合 が大きくなるほど分母が小さくなり性能向上比は大きくなるため、反比例するというのは誤りです。
- ウ:正しいです。上記の計算の通り、 のとき、性能向上比は 未満となります。
- エ:誤りです。反例として、、プロセッサ数 の場合を計算すると、
となり、プロセッサ数の半分()には遠く及びません。