IPA公式正解:ウ 並列化可能部の割合が 0.5 の場合は,プロセッサ数をいくら増やしても性能向上比が 2 を超えることはない。
※ 正解はIPA公表の解答です。解説は当サイトが生成AIを用いて作成しています。誤りにお気づきの場合はお問い合わせください。
【解説】正解は選択肢【ウ】です。アムダールの法則によれば、並列化できない部分(逐次処理部)の割合が1-pの場合、プロセッサ数を無限に増やしても性能向上比は1/(1-p)が上限となります。並列化可能部の割合が0.5(=逐次部も0.5)の場合、上限は1/0.5 = 2となります。
【詳細解説】■ 本問の核心・解法のポイント
アムダールの法則(Amdahl's law)の数式と限界に関する理解を問う計算・概念問題です。システム全体の処理のうち、並列化できる部分とできない部分の比率から性能向上比の限界を導き出します。
・各選択肢の徹底解説:
・ア:性能向上比は並列化可能部の割合に単純に比例するわけではなく、アムダールの法則の数式に従って非線形に変化し、上限値が存在します。
・イ:プロセッサ数を増やしても、性能向上比は並列化できない部分の逆数(上限)を超えることはできません。
・ウ:【選択肢ウ★】並列化可能部の割合が0.5ということは、逐次処理部の割合も0.5です。プロセッサ数を無限大に増やした場合の性能向上比の理論上の限界は 1 / 0.5 = 2 となり、2を超えることはありません。
・エ:並列化可能部が0.9の場合、限界は 1 / (1 - 0.9) = 10 倍であり、プロセッサ数がそれ以上であれば半分以上になることもありますが、記述の一般論として不正確または状況依存です。
よって正解はウです。