Algoritmi Parali: Rank Sort și Eficiență
48 Questions
0 Views

Choose a study mode

Play Quiz
Study Flashcards
Spaced Repetition
Chat to lesson

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

Care este ordinea corectă obținută după aplicarea metodei de Rank Sort pentru lista 9, 4, 2, 7, 3, 5, 6, 1?

  • 5, 6, 7, 8, 9, 3, 2, 1
  • 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
  • 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9 (correct)
  • 4, 3, 2, 1, 5, 6, 7, 9

    • Câte poziții sunt ocupate în vectorul final în urma procesării listei 9, 4, 2, 7, 3, 5, 6, 1?

  • 8 (correct)
  • 6
  • 7
  • 5

    • Ce reprezintă numărul de pe poziția 3 din vectorul final obținut după Rank Sort?

  • 4
  • 6
  • 5
  • 3 (correct)

    • Cum se numește metoda care permite procesarea simultană a numărului de valori mai mici decât un anumit număr?

    <p>Sortare paralelă</p> Signup and view all the answers

    Ce reprezintă poziția 6 în lista obținută prin Rank Sort?

    <p>Numărul 6</p> Signup and view all the answers

    Care este valoarea ultimului element din lista ordonată obținută prin Rank Sort?

    <p>9</p> Signup and view all the answers

    Câte numere din lista inițială sunt mai mari sau egale cu 5?

    <p>3</p> Signup and view all the answers

    Care număr apare cel mai des în lista dată inițial?

    <p>6</p> Signup and view all the answers

    Care dintre următoarele măsuri contribuie la evaluarea performanței algoritmilor paraleli?

    <p>Timp de execuție</p> Signup and view all the answers

    Cum se calculează eficiența unui algoritm paralel?

    <p>E = G / (T * P)</p> Signup and view all the answers

    Care este formula pentru a calcula Speedup-ul?

    <p>S = G / T</p> Signup and view all the answers

    Care este complexitatea secvențială a unui algoritm cu un număr de elemente N?

    <p>O(N)</p> Signup and view all the answers

    Ce reprezintă variabila P în contextul algoritmilor paraleli?

    <p>Numărul de processoare utilizate</p> Signup and view all the answers

    Ce indică complexitatea paralelă O(1)?

    <p>Algoritmul termină în timpul constant, indiferent de dimensiunea datelor</p> Signup and view all the answers

    Care este semnificația costului C în conditionarea algoritmilor paraleli?

    <p>Costul total de execuție în funcție de timp și procesoare</p> Signup and view all the answers

    Cum afectează scalabilitatea performanța algoritmului paralel?

    <p>Permite algoritmului să funcționeze pe mai multe procesoare fără pierderi de eficiență</p> Signup and view all the answers

    Cum se calculează eficiența în contextul legii lui Amdahl?

    <p>S = (1 - f) / f + P</p> Signup and view all the answers

    Care este impactul creșterii valorii P în legea lui Amdahl?

    <p>Eficiența se va stabiliza la un maximum dat de f.</p> Signup and view all the answers

    Ce reprezintă f în contextul legii lui Amdahl?

    <p>Procentul de operații din algoritmul secvențial care NU se pot executa paralel</p> Signup and view all the answers

    Ce se poate concluziona despre T, timpul total, în funcție de G și P?

    <p>T = fG + (1 - f) / P</p> Signup and view all the answers

    Ce se întâmplă cu S dacă f este 0 în legea lui Amdahl?

    <p>S devine 1.</p> Signup and view all the answers

    Care este corectă în cazul unei sisteme cu P foarte mare?

    <p>S va fi limitată de f.</p> Signup and view all the answers

    Ce se înțelege prin G în contextul legii lui Amdahl?

    <p>Timpul de execuție al algoritmului secvențial</p> Signup and view all the answers

    Cum se poate scrie relația dintre S, f, și P?

    <p>S = 1 / (f + P)</p> Signup and view all the answers

    Care este complexitatea pentru sortarea Shear într-o versiune paralelă?

    <p>$T = log_2 N imes log_2 N$</p> Signup and view all the answers

    Pentru un sortare paralelă, ce valori trebuie să fie incluse în calculul speedup-ului?

    <p>Toate cele de mai sus</p> Signup and view all the answers

    Care este formula pentru calculul speedup-ului în cazul sortării?

    <p>$S = rac{N log_2 N}{P}$</p> Signup and view all the answers

    Cum se numește ordonarea elementelor bazate pe numărul de valori mai mici decât fiecare element?

    <p>Rank sort</p> Signup and view all the answers

    Câte numere sunt mai mici decât 5 în secvența [9, 4, 2, 7, 3, 5, 6, 1]?

    <p>3</p> Signup and view all the answers

    Ce reprezintă simbolul $G$ în contextul prezentat?

    <p>Cifra de performanță</p> Signup and view all the answers

    Care este scopul utilizării logaritmului în formulările pentru sortări menționate?

    <p>Reducerea complexității</p> Signup and view all the answers

    Ce critică ar putea fi adusă sortării Shear în comparație cu alte metode de sortare?

    <p>Scalabilitate redusă</p> Signup and view all the answers

    Care este complexitatea temporală a algoritmului Bubble Sort?

    <p>O(n^2)</p> Signup and view all the answers

    Ce caracteristică a permite ca algoritmul OETS să execute operații în paralel?

    <p>Lipsa dependențelor între operații</p> Signup and view all the answers

    În procesul de sortare, care dintre următoarele afirmații este adevărată pentru Bubble Sort?

    <p>Este garantat să termine după n repetiții.</p> Signup and view all the answers

    Care este principalul dezavantaj al algoritmului Bubble Sort în ceea ce privește performanța?

    <p>Este ineficient pentru seturi mari de date.</p> Signup and view all the answers

    Ce rol are barrier-ul în algoritmul OETS?

    <p>Să sincronizeze repetările între procese.</p> Signup and view all the answers

    Ce operații nu pot fi executate simultan în algoritmul Bubble Sort?

    <p>Cele care compară și schimbă elementele vecine.</p> Signup and view all the answers

    Care este formula pentru calcularea intervalului de indexare în procesul de multiplicare a matricelor?

    <p>start = Tid * ceil(N/P)</p> Signup and view all the answers

    Ce măsură poate îmbunătăți execuția unui algoritm de sortare paralelizat, cum ar fi OETS?

    <p>Executarea paralelă a operațiilor.</p> Signup and view all the answers

    Ce defineste Legea lui Amdahl în contextul calculului paralel?

    <p>Relația dintre timpul total de execuție și porțiunea paralelizabilă.</p> Signup and view all the answers

    Ce reprezintă $S$ în contextul accelerării procesului de multiplicare a matricelor?

    <p>Raportul între timpul secvențial și timpul paralel</p> Signup and view all the answers

    Care dintre următoarele afirmatii este corectă în contextul vitezei de accelerare super-lineară?

    <p>Accelerarea super-lineară apare atunci când $S &gt; P$.</p> Signup and view all the answers

    Cine a afirmat că 'efortul depus pentru a obține rate mari de procesare paralelă este irosit dacă nu este însoțit de îmbunătățiri în ratele de procesare secvențiale'?

    <p>Amdahl</p> Signup and view all the answers

    Ce rol joacă variabila $N$ în multiplicarea matricelor?

    <p>Reprezintă dimensiunea matricelor</p> Signup and view all the answers

    Cum se determină finalul intervalului $end$ în procesul de multiplicare a matricelor?

    <p>end = min((Tid+1) * N / P, N)</p> Signup and view all the answers

    Ce metodă este sugerată de Gustafson pentru măsurarea vitezei de accelerare?

    <p>Scalarea problemei la numărul de procese</p> Signup and view all the answers

    Care este principalul beneficiu al utilizării procesării paralele în multiplicarea matricelor?

    <p>Creșterea vitezei de execuție</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Performanță

    Măsuri

    • T - Timpul total necesar pentru execuția programului paralel.
    • P - Numărul de procesoare utilizate.
    • G - Timpul de execuție al celui mai rapid algoritm secvențial.
    • S - Speedup (accelerație). Formula este: S = G / T.

    Cost și Eficiență

    • Costul (C) = T * P
    • Eficiența (E) = G/C = G / (T * P) = S/P

    Complexitate

    • Exemplu: înmulțirea unui șir de numere cu 3.
    • Complexitatea secvențială este O(N).
    • Complexitatea paralelă este O(N/P).

    Legea lui Amdahl

    • f - procentul operațiilor din algoritmul secvențial care NU se pot executa paralel.

    • T = fG + (1 − f)G/P

    • S = G/T = 1 / (f + (1 − f)/P)

    • Dacă P este foarte mare (chiar mai mare ca N), S este mai mic sau egal cu 1/f

      !!!! Așteptatul la barieră poate introduce timpi mari!

    Exemple de algoritmi de sortare

    • Bubble Sort: Un algoritm de sortare secvențială cu complexitate O(n²).
    • OETS (Odd-Even Transposition Sort): Un algoritm de sortare paralelă cu complexitate O((N/P) * N) - O(n) pentru P = N.
    • Shear Sort: Un algoritm de sortare paralelă cu complexitate O(Nlog₂N).

      • Sortează fiecare linie pară în mod ascendent (2, 4, ...)

      • Sortează fiecare linie impară în mod descendent (1, 3, ...)

      • Sortează crescător coloanele

      • Lista finală se obține citind în formă de șerpuită

      • Cum paralelizăm? Toate liniile în paralel, barieră, apoi toate coloanele, apoi

        barieră, și repetăm.

    • Rank Sort: determină poziția fiecărui element în vectorul sortat prin raportarea la elementele anterioare.

    Înmulțiri de matrici

    • Algoritmul de înmulțire a matricelor are o complexitate de O(N³).
    • O variantă paralelă a algoritmului de înmulțire a matricelor are o complexitate de O(N³/P).
    • Se face referire la viteza de procesare în calculul paralel.
    • Se face referire la măsurarea vitezei de procesare în funcție de scalabilitatea problemei raportată la numărul de procesoare.

    Studying That Suits You

    Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

    Quiz Team

    Related Documents

    Description

    Acest quiz explorează metodele de sortare, în special Rank Sort, și evaluarea performanței algoritmilor parali. Întrebările acoperă aspecte teoretice și aplicații practice legate de algoritmi și complexitatea acestora. Testează-ți cunoștințele despre sortare și algoritmi eficienți!

    More Like This

    Use Quizgecko on...
    Browser
    Open
    Browser
    Browser