Algoritme mana yang tidak bisa diparalelkan?

Adakah algoritma yang sangat sulit untuk diparalelkan atau penelitiannya masih aktif?

Saya ingin tahu tentang algoritma atau bidang penelitian apa pun dalam komputasi paralel.

Apa pun, saya mencari, telah dilakukan implementasi 'paralel'. Hanya ingin melakukan studi pada bidang komputasi paralel yang belum dijelajahi.

algorithms parallel-computing

— Proton polinomial
sumber

Apa sebenarnya yang Anda maksud dengan "memparalelkan"? Dapat diperdebatkan, setiap algoritma dapat diparalelkan, tidak selalu baik. (Bagaimanapun, mungkin lebih menarik untuk menemukan algoritma baru .)

— Raphael

Anda benar, tujuan saya adalah menemukan algoritma yang sulit diparalelkan. Bisakah Anda ceritakan lebih banyak tentang apa yang Anda maksud dengan menemukan algoritma baru?

— Polinomial Proton

Kamu tidak menjawab pertanyaanku. Berapa banyak prosesor yang Anda izinkan (5, , , )? Seperti apa speedup dan / atau efisiensi yang Anda kejar (speedup, speedup linear dalam jumlah prosesor, total waktu poly-logaritmik)?

p

$p$

n

$n$

\infty

$\infty$

— Raphael

Sampai sekarang, saya mencari algoritma yang sulit untuk diparalelkan yaitu menjelajahi lapangan dan kemudian memutuskan sesuai setelah mempelajarinya.

— Polinomial Proton

terkait: stackoverflow.com/questions/18773937/…

— Ciro Santilli 新疆改造中心法轮功六四事件

Jawaban:

ini pada dasarnya adalah masalah penelitian terbuka yang berkaitan dengan pertanyaan NC =? P di mana NC diambil sebagai kelas algoritma paralel yang efisien.

dalam survei yang berpengaruh / luas dari Berkeley "lanskap komputasi paralel" , ada kelas algoritme atau pola paralelisme yang dipisahkan menjadi "kurcaci". dari 1st 6 yang teridentifikasi, sepertinya masalah-masalah yang mungkin relatif sulit untuk diparalelkan secara efisien karena meningkat karena ada interaksi antara semua poin. $n$ $n$ $n^2$ $n$

mereka menambahkan 6 orang lain kemudian di koran dan menyarankan bahwa yang terakhir disebut "FSMs" (p14) di mana masalah melibatkan FSM komputasi seperti perhitungan (seperti th keadaan FSM) bisa menjadi kebalikan dari "memalukan paralel" sesuatu mereka mengusulkan memanggil "berurutan memalukan". $n$

lihat juga apakah ada algoritma terkenal di sci. comp. yang tidak bisa diparalelkan , scicomp.se

— ay
sumber

Cemerlang, terima kasih atas tautan dan penjelasannya!

— Polinomial Proton

Artikel ini memberikan sejumlah masalah yang mudah diselesaikan secara berurutan tetapi sulit untuk diparalelkan: http://en.wikipedia.org/wiki/P-complete

Masalah nilai rangkaian ("diberi rangkaian Boolean + inputnya, beri tahu keluarannya") adalah titik awal yang baik - mudah dipahami, mudah diselesaikan dengan algoritma berurutan, dan tidak ada yang tahu apakah dapat diparalelkan secara efisien.

— Jukka Suomela
sumber

Ini mengasumsikan definisi teoretis kompleksitas-dari "diparalelkan" yang mungkin atau mungkin tidak menarik.

— Raphael

@ Raphael: AFAIK, banyak masalah klasik P-complete sulit untuk disejajarkan tidak hanya secara teori tetapi juga dalam praktiknya (bahkan jika Anda memiliki jumlah prosesor yang relatif kecil).

— Jukka Suomela

@JukkaSuomela Ada juga kasus di mana teori kompleksitas menunjukkan kekerasan, tetapi hal-hal bekerja dengan baik dalam praktik. Selain itu, hasil positif tidak banyak berarti dalam praktik .

— Raphael

Orang mungkin ingin menambahkan bahwa, dari sudut pandang teori kompleksitas, sama sekali tidak jelas apakah masalah "inheren unparallizable" bahkan ada, oleh fakta bahwa tidak diketahui apakah

, seperti yang dilakukan vzn dalam bukunya. jawaban

N C = P

$\mathsf{NC} = \mathsf{P}$

— Cornelius Brand

Dari perspektif berorientasi praktis, Anda bertanya tentang algoritma inheren-sekuensial. Ada banyak kandidat, seperti hash-chaining, yang diyakini sangat sulit disejajarkan. Chash-chaining banyak digunakan dalam kriptografi. Misalnya, skema sandi-hashing bcrypt dirancang untuk mencoba mempersulit mempercepat hash melalui paralelisasi. Contoh lain adalah kuadrat ulang (sekali lagi, dalam kriptografi).

— DW
sumber

Saya menemukan beberapa kertas yang memparalelkan rantai hash, tetapi belum membacanya sepenuhnya. Saya akan mengalami hal yang sama. Bagaimanapun, terima kasih atas masukannya!

— Polinomial Proton

@Tautan Tidak Diketahui ke kertas-kertas itu akan dihargai.

— m33lky

@ m33lky Maaf, saya tidak punya surat-surat itu dengan saya sekarang. Ini jauh di Jan dan saya akhirnya melanjutkan penelitian saya pada topik lain. Namun, Anda dapat mencari online di Google Cendekia dan saya yakin Anda akan mendapatkan banyak makalah

— Polynomial Proton

Pada perspektif praktis, perlu juga disebutkan bahwa jika algoritmanya misalnya memori terikat, maka paralelisasi tidak akan banyak membantu: stackoverflow.com/questions/868568/…

— Ciro Santilli 新疆改造中心法轮功六四事件