نمذجة الانظمة متعددة المعالجات

**نمذجة الانظمة متعددة المعالجات**

تعتبر نمذجة الأنظمة ذات دور هام في تحديد فعالبة الأنظمة و تعقيدها وتعطي رؤية معمقة عن سلوكية الأنظمة. ويمكن أن نعتمد أسلوبا لفهم مشكلات التزامن والتوازي وهو المحاكاة التي تعتبر طريقة عامة تقريبا على كل الأنظمة

إذ أن معظم سلوكيات الأنظمة نتتشابه فيما بينها وبالرغم من أن المحاكاة اقتصادية أكثر من إنشاء الأنظمة مباشرة إلا أن هذا الأسلوب يعتبر بطيئا ونو كلفة مرتفعة نسبيا

إضافة لنلك فهي تعطي معلومات محدودة عن العلاقة المنطقية بين سلوكية النظام المحاكى وصفات النظام الحقيقي. &

**نماذج الحساب المتوازي**

يمكن أن نوضح مفهوم الحساب المتوازي بتعريف بعض النماذج منقوم باستعمالها لتقديم أفكار ونتائج تشكل اساسات نظرية الحساب المتوازي &

**نظريات الحساب المتوازي**

& وهي تعرف أن المكان والزمان هما المصدران الأساسيان الأكثر أهمية المعرفان لتعقيد الحساب السلسلي، وفي الحساب المتوازي تبقى أهمية الزمن نفسها:

حيث أن السبب الرئيسي لدراسة الحساب المتوازي هو للحصول على زيادة سرعة حل المسائل الحسابية up speed ، وبشكل بديهي يمكننا أن ندرك ببساطة أنه إذا توفر لدينا وحدات معالجة أكثر

فإن الزمن المطلوب لحل مسألة معطاة ينخفض، وهذه الحقيقة تجعل وحدات المعالجة هي المتطلب الرئيسـي الكاني في الحساب المتو أزي.

بالإشارة إلى النموذج الذي نعالجه فإن هناك العديد من مجموعات وحدات المعالجة لكمية متوفرة من المكونات الصلبة. وهذه المكونات الصلبة للحاسوب هي الوحدة الأكثر عمومية في القياس والتي يمكن في بعض الحالات أن تتطابق مع عدد وحدات المعالجة.

الفكرة القائلة أن الزمن والمكونات الصلبة هما القياسان الرئيسيان للحساب المتوازي مستتدة على عدة نتائج مرتبطة بمصادر تسلسلية للمكان والزمان على التوالي مع الزمن والمكونات الصلبة في الحالة المتوازية. &

**نظريات الحساب المتوازي**

& التطابق الذي تحدثنا عنه سابقا الموجود بين المكان والزمان في أي نموذج اعتيادي للحساب المتوازي يعطي نظرية الحساب المتوازي،

وبالأخذ بعين الاعتبار أن جميع نماذج الحساب التسلسلي تتصل ببعضها بشكل متعدي يمكننا عندئذ أن نعبر عن فرضية الحساب المتوازي كما يلي:

ان أي ألة حساب تورئك مع كلفة مكان S(N) يمكن أن تحاكى على نموذج عادي للحساب المتوازي بكلفة زمنية T(N) =O(S(N)^c)

وبالعكس فإن أي حساب على نموذج عادي للحساب المتوازي مع كلفة زمنية (T)n يمكن أن يحاكى بواسطة آلة حساب تورنك بكلفة مكانية S(N) =O(T(N)^d) حبث d,c هي ثوابت تابعة للنموذج. &

**الحسابات المتوازية و النماذج اللوغاريتمية**

& الحسابات المتوازية والنماذج اللوغاريتمية:

تعتمد معظم لغات البرمجة عالية المستوى على آلة خاصة صممت في بنية الحاسب المعتاد. تدعى هذه اللغات قاعدية imperative ،

ويعرف البرنامج على أنه أوامر تسلسلية أساسية للمعالج، كما أن بنية الحاسب المعتاد نفسها تعتمد على النظرة التسلسلية للحسابات.

ومن وجهة منطقية يمكن أن نعتبر بعض خطوط البرنامج مستقلة حتى إذا كانت تسلسلية فيزيائيا.