Variables
Descripción
¿Qué calcula esta fórmula?
La Ley de Gustafson estima la aceleración que puede alcanzarse en un sistema paralelo cuando la carga de trabajo aumenta a medida que se dispone de más procesadores.
A diferencia de la Ley de Amdahl, que supone un tamaño de problema fijo, la Ley de Gustafson considera que pueden resolverse problemas más grandes utilizando los recursos computacionales adicionales.
Por ello es especialmente útil para evaluar sistemas modernos de computación de alto rendimiento.
Cuándo se utiliza
Se utiliza para:
- evaluar aplicaciones paralelas escalables,
- estudiar el rendimiento de supercomputadoras,
- analizar simulaciones científicas de gran escala,
- estimar beneficios de añadir procesadores,
- evaluar sistemas de computación distribuida.
Ejemplo
Suponga:
N = 16 procesadores
alpha = 0.05
Fórmula:
Sg = N - alpha(N - 1)
Sustitución:
Sg = 16 - 0.05(16 - 1)
Sg = 16 - 0.75
Sg = 15.25
Resultado:
Aceleración escalada = 15.25×
Esto indica que la mayor parte de la capacidad adicional puede aprovecharse eficazmente cuando la carga de trabajo crece junto con el tamaño del sistema.
Aplicaciones
- Computación de alto rendimiento (HPC)
- Computación científica
- Diseño de algoritmos paralelos
- Sistemas distribuidos
- Simulaciones a gran escala
- Ingeniería de rendimiento
Nota
La Ley de Gustafson es un modelo de escalabilidad y no una ley física fundamental. Supone que el tamaño del problema aumenta proporcionalmente a los recursos de procesamiento disponibles. El rendimiento real puede verse afectado por sobrecarga de comunicación, retrasos de sincronización, limitaciones de ancho de banda de memoria y desbalance de carga. Generalmente se considera complementaria a la Ley de Amdahl y no un reemplazo de esta.