Как изменяется производительность вычислений с увеличением количества параллельных вычислительных ядер?

В идеальном сценарии производительность вычислений увеличивается с увеличением количества параллельных вычислительных ядер, так как каждое ядро работает одновременно, обрабатывая свою часть данных. 1 Это позволяет системе более эффективно использовать ресурсы, улучшает многозадачность и ускоряет выполнение сложных операций. 1

Однако существует ограничение роста производительности, известное как закон Амдала. 2 Он гласит, что ускорение выполнения программы за счёт распараллеливания её инструкций на множестве вычислителей ограничено временем, необходимым для выполнения её последовательных инструкций. 2

Кроме того, чем больше параллельных процессов используется для вычислений, тем больше времени тратится на синхронизацию работы этих процессов. 3 С определённого момента добавление новых узлов в систему может увеличивать время расчёта задачи. 2

Таким образом, прирост эффективности вычислений зависит от алгоритма задачи и ограничен сверху. 2