Speedup

Speedup

Speedup (engl. für Beschleunigung) ist ein Begriff aus der Informatik und beschreibt mathematisch den Zusammenhang zwischen der Abarbeitungsgeschwindigkeit auf Ein-Prozessor-Computern im Verhältnis zu der auf Mehrprozessorsystemen.

Definition

Der Speedup ist definiert durch die folgenden beiden Formeln:

S_p = \frac{T_1}{T_p}
S_p = \frac{T_1}{T_1 \times ((1 - f)+\frac{f}{p})}

wobei gilt:

  • p ist die Anzahl von Prozessoren
  • Sp ist der theoretische Speedup, der erreicht werden kann bei Ausführung des Algorithmus auf p Prozessoren
  • T1 ist die Ausführungszeit auf einem Ein-Prozessor-System
  • Tp ist die Ausführungszeit auf einem Mehrprozessorsystem
  • f (engl. fraction) ist der Anteil von T1, welcher parallel ausgeführt werden kann

Wertebereich

Im Idealfall gilt

Sp = p

sodass also die Ausführungszeit auf p Prozessoren genau p-mal schneller ist, als auf nur einem Prozessor. Da jedoch ein Algorithmus nie komplett zu 100% parallel ausgeführt werden kann, weil es immer einen sequenziellen nicht parallelisierbaren Anteil gibt, ist der Idealfall nie erreichbar (siehe Amdahlsches Gesetz).

Der Wertebereich lässt sich daher festlegen mit

1 \le S_p \le p

wobei der Speedup nur dann 1 ist, falls der komplette Algorithmus nicht parallelisierbar ist und daher auf mehreren Prozessoren genauso schnell abgearbeitet wird, wie auf nur einem Prozessor.

Siehe auch


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  • speedup — index acceleration Burton s Legal Thesaurus. William C. Burton. 2006 …   Law dictionary

  • speedup — [spēd′up΄] n. an increase in speed; esp., an increase in the rate of output, as required by an employer without any increase in pay …   English World dictionary

  • Speedup — In parallel computing, speedup refers to how much a parallel algorithm is faster than a corresponding sequential algorithm. Definition Speedup is defined by the following formula::S p = frac{T 1}{T p}where: * p is the number of processors * T 1… …   Wikipedia

  • speedup — speed|up speed up [ˈspi:dʌp] n [C usually singular] an increase in the speed of something or in the rate at which a process happens speedup in ▪ a speedup in population growth …   Dictionary of contemporary English

  • speedup — noun the act of accelerating; increasing the speed • Syn: ↑acceleration, ↑quickening • Ant: ↑deceleration (for: ↑acceleration) • Derivationally related forms: ↑ …   Useful english dictionary

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  • Speedup theorem — In computational complexity theory, a speedup theorem is a theorem that considers some algorithm solving a problem and demonstrates the existence of a faster algorithm solving the same problem (or more generally, an algorithm using less of any… …   Wikipedia

  • speedup — noun Date: 1921 1. acceleration 2. an employer s demand for accelerated output without increased pay …   New Collegiate Dictionary

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