Komputasi Paralel

Komputasi paralel adalah jenis arsitektur komputasi di mana beberapa prosesor menjalankan atau memproses aplikasi atau komputasi secara bersamaan. Komputasi paralel membantu dalam melakukan komputasi besar dengan membagi beban kerja antara lebih dari satu prosesor, yang semuanya bekerja melalui komputasi pada saat yang sama. Kebanyakan superkomputer menggunakan prinsip komputasi paralel untuk beroperasi. Komputasi paralel juga dikenal sebagai pemrosesan paralel.

Pemrosesan paralel umumnya diterapkan dalam lingkungan operasional / skenario yang membutuhkan daya komputasi atau pemrosesan yang besar. Tujuan utama dari komputasi paralel adalah untuk meningkatkan daya komputasi yang tersedia untuk pemrosesan aplikasi atau penyelesaian tugas yang lebih cepat. Biasanya, infrastruktur komputasi paralel ditempatkan dalam satu fasilitas di mana banyak prosesor dipasang di rak server atau server terpisah terhubung bersama. Server aplikasi mengirimkan permintaan perhitungan atau pemrosesan yang didistribusikan dalam potongan kecil atau komponen, yang secara bersamaan dijalankan pada setiap prosesor / server. Komputasi paralel dapat diklasifikasikan sebagai bit-level, level instruksional, data dan paralelisme tugas.

Keuntungan Komputasi Paralel

1. Menghemat waktu dan uang karena banyak sumber daya yang  bekerja secara bersama-sama.
2. Dapat mengambil keuntungan dari sumber daya non-lokal ketika sumber daya lokal terbatas
3. Serial Computing boros daya komputasi, sehingga komputasi paralel membuat kinerja hardware menjadi lebih baik.

Kekurangan Komputasi Paralel

1. Membutuhkan perangkat keras lain
2. Daya yang dibutuhkan lebih banyak
3. Tidak baik untuk daya rendah dan perangkat mobile
4. Biaya yang mahal karena membutuhkan prosesor yang banyak.

Jenis – Jenis Paralelisme :

1.     Bit-level Parallelism

   Bit-level parallelism adalah bentuk komputasi paralel yang berdasarkan pada ukuran prosesor yang meningkat. Tipe ini mengurangi jumlah instruksi yang harus dijalankan sistem untuk melakukan tugas pada data berukuran besar. Contoh: Pertimbangkan skenario di mana prosesor 8-bit harus menghitung jumlah dua bilangan bulat 16-bit. Pertama-tama harus meringkas 8 bit orde rendah, kemudian menambahkan 8 bit orde tinggi, sehingga membutuhkan dua instruksi untuk melakukan operasi. Prosesor 16-bit dapat melakukan operasi hanya dengan satu instruksi.

2.     Instruction-level parallelism

     Merupakan Sebuah prosesor hanya dapat mengatasi kurang dari satu instruksi untuk setiap fase siklus clock. Instruksi ini dapat dipesan ulang dan dikelompokkan yang kemudian dijalankan secara bersamaan tanpa mempengaruhi hasil program. Ini disebut paralelisme tingkat instruksi.

3.     Task Parallelism

  Task Parallelism menggunakan dekomposisi tugas menjadi subtugas dan kemudian mengalokasikan masing-masing subtugas untuk dieksekusi. Prosesor melakukan eksekusi sub tugas secara bersamaan.