アムダールの法則計算機の使い方
ワークロードのうち並列化できる部分の割合を 0~1 の小数で入力し、続けてプロセッサ、コア、ワーカー、または実行単位の数を入力します。たとえば P = 0.85、N = 8 とすると、処理の 85% を並列に実行できる場合の理論上の高速化率を見積もれます。P は小数で入力し、N は 1 以上にしてください。プロセッサ数をいくつか比較すると、ハードウェアを追加しても効果が小さくなる地点を確認できます。
公式と理論 - アムダールの法則計算機
アムダールの法則では、プログラムを並列化できない逐次処理部分と、N 個のプロセッサに分割できる並列処理部分に分けて考えます。この計算機は並列化可能な割合を P として直接使用し、逐次処理部分の割合を 1 - P で求め、理論上の高速化率(スピードアップ)とプロセッサあたりの並列効率を表示します。
S = 1 / ((1 - P) + P / N)
並列効率 = S / N
アムダールの法則計算機の使用例
マルチコア CPU の性能向上を見積もるとき、並列処理を行っても高速化に上限がある理由を説明するとき、4 コア・8 コア・16 コアの構成を比較するときに使えます。プロセッサやワーカーを増やす前に逐次処理部分というボトルネックを最適化すべきか判断するのにも役立ちます。性能レビュー、コンピュータアーキテクチャの設計メモ、高性能計算(HPC)の検討、並列計算の学習にも適しています。