تصميم و تنفيذ خوارزميات المعالجة المتوازية

مقدمة :

إن أحد أهم فروع المعلوماتية يعتبر المعالجة المتوازية , لما تضمنته من آفاق عظيمة و كبيرة لتوسيع وتسريع عمليات المعالجة في الكمبيوتر، و هناك عدة طرق و معايير لضمان إدارة هذه العمليات تدعى بالخوارزميات (خوارزميات المعالجة المتوازية). ونظراً لأهمية هذه التقنية و حداثتها قمنا بالولوج في هذا العلم من خلال بحثنا هذا، فقد ناقشنا في البداية ما هي المعالجة المتوازية وما هي أنواع حواسيبها إضافةً إلى التعريف بخوارزميات المعالجة المتوازية و كيفية تحليلها، ثم انتقلنا الى مناقشة البحوث و الدراسات التي تناولت هذه التقنية، بعد ذلك فقد تناولنا كيفية تصميم و بناء خوارزميات المعالجة المتوازية و كمثال على ذلك قمنا ببناء خوارزمية تدعى بخوارزمية النشر ,و التي تمكن من وصول أكثر من معالج واحد الى موقع معين في الذاكرة في نفس الوقت

ما هي المعالجة المتوازية

منذ بداية عصر معالجة المعلومات , أدرك العالم أنه من المفيد جعل الأجزاء المختلفة للحاسوب تقوم بتنفيذ أعمال مختلفة في الوقت نفسه، بينما تقوم وحدة المعالجة المركزية , بالعمليات الحسابية ,بإمكانها أيضاً أن تقرأ المدخلات من وحدات الإدخال و تخرج المخرجات على وسائل الإخراج المتاحة.

حيث تحتوي الأجهزة الأكثر تقدماً على عدة معالجات , يختص كل منها بعمل معين , و تشترك فيما بينها لإنجاز المهام المطلوب معالجتها. و بالرغم من أن سرعة المعالجات قد ازدادت بشكل كبير , إلا أن الطلب على معالجة أسرع للمهام أصبح ضرورياً بشكل أكبر، وقد قاد ظهور أجهزة المعالجة المتوازية ذات المعالجات المتعددة (المتزامنة و غير المتزامنة) , و ظهور الشبكات الكبيرة , إلى إعادة التفكير في مفهوم الخوارزميات، إذ أن الخوارزمية تهدف بعد أن