Сначала рассмотрим пример сложения n чисел.
Один человек, выполняющий сложение n чисел, выполнит сложение за n-1 шагов. Добавление двух чисел одновременно. По мере того, как мы увеличиваем количество людей для операции, шаги расчета на человека уменьшаются.
Другими словами, сложение четырех чисел 23, 34, 45, 56 выполняется следующим образом:
а) Один человек:
ШАГ 1–23+34
ШАГ 2- 57+45
ЭТАП 3- 102+56
Требуемые шаги: 4–1(n-1)=3. Это означает, что время, необходимое для выполнения операции сложения, равно O(n-1), т.е. O(n).
б) Два человека:
ШАГ 1- 23+34, 45+56
ШАГ 2- 57 + 101
Требуемые шаги: log 4 = 2 (основание = 2). Вот почему мы говорим, что основание равно 2, так как сложение происходит с двумя числами. Это означает, что время, необходимое для выполнения сложения, равно O(logn).
Точно так же, если мы рассмотрим концепции последовательных вычислений и параллельных вычислений, первый случай представляет собой последовательные вычисления, а второй случай представляет собой параллельные вычисления.
Что происходит, когда более двух человек получают одну и ту же задачу? Скажем, три человека. В этом случае первый человек будет складывать 2 числа, второй — складывать следующие 2 числа, а третий человек будет сидеть без дела. Здесь мы неэффективно используем рабочую силу. А это значит, что силы потрачены впустую.
Поэтому мы приходим к выводу, что для достижения высокой производительности вычислений очень важно эффективное использование ресурсов, что, в свою очередь, обеспечивает лучшие, более быстрые и эффективные результаты.
