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Questão FC406268

Considerando os conceitos de paralelismo e multiprocessamento em sistemas de computação de alto desempenho, é correto afirmar que:

Questões sem classificação de assunto (TI - Organização e Arquitetura dos Computadores)

FGV · 2024

Considerando os conceitos de paralelismo e multiprocessamento em sistemas de computação de alto desempenho, é correto afirmar que:

  1. a eficiência do sistema é inversamente proporcional ao número de processadores, ou seja, quanto mais processadores, menor a eficiência do sistema, devido ao aumento da complexidade de gerenciamento;
  2. a eficiência do sistema pode ser melhorada até um certo ponto pelo aumento do número de processadores, mas está sujeita à Lei de Amdahl, que estabelece que há um limite para o quanto a performance pode ser aumentada através do paralelismo devido à fração de código que deve ser executada sequencialmente;
  3. o multiprocessamento garante que todas as tarefas serão executadas em paralelo, eliminando a necessidade de qualquer execução sequencial e maximizando a eficiência do sistema;
  4. em sistemas que implementam paralelismo e multiprocessamento, a eficiência é maximizada apenas quando cada processador executa uma única tarefa de cada vez, sem qualquer forma de troca de contexto ou multitarefa;
  5. o uso de técnicas de paralelismo e multiprocessamento implica que não há necessidade de otimizações no código, pois a adição de mais processadores resolve automaticamente quaisquer problemas de desempenho.
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Gabarito

B

Comentário do professor

A alternativa destaca corretamente a restrição imposta pela Lei de Amdahl ao ganho obtido com paralelismo. Ela afirma que, mesmo aumentando o número de processadores, há um limite determinado pela parte do programa que obrigatoriamente é executada de forma sequencial.

Matematicamente, o speedup com \(N\) processadores é dado por \(S(N)=\dfrac{1}{(1-P)+P/N}\), onde \(P\) é a fração paralelizável. À medida que \(N\to\infty\), \(S\) tende a \(1/(1-P)\).

Isso implica que a presença de uma pequena fração sequencial (por exemplo, \(1-P=0{,}05\)) limita o ganho máximo a \(20\times\), independentemente de quantos núcleos sejam usados.

Consequentemente, a eficiência (\(E=S/N\)) diminui com o aumento de \(N\) quando o trecho sequencial é relevante, gerando retornos decrescentes e justificando análise custo‑benefício na escalabilidade.

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