Esta lição aborda a decomposição de domínio, uma técnica fundamental no processamento paralelo e no desenvolvimento de sistemas distribuídos. Refere-se à divisão de um domínio de problema complexo em subdomínios menores, que podem ser processados em paralelo, cada um com suas próprias operações e dados associados. Esta abordagem é particularmente útil em situações com dependências entre diferentes partes dos dados ou quando operações distintas são necessárias em diferentes partes do domínio.
Estratégias de Decomposição:
- Decomposição em Blocos: Divide o domínio em blocos de tamanho igual ou quase igual para processamento paralelo, ideal para carga de trabalho uniformemente distribuída.
- Decomposição Cíclica: Distribui elementos do domínio em um padrão cíclico entre unidades de processamento, equilibrando cargas de trabalho irregulares.
- Decomposição por Faixas: Aplicada em problemas bidimensionais ou tridimensionais, como no processamento de imagens ou simulações de fluidos, dividindo o domínio em faixas paralelas.
- Decomposição Recursiva: Divide o domínio em subdomínios de maneira recursiva até que sejam suficientemente pequenos para processamento paralelo eficiente.
- Decomposição Adaptativa: Ajusta a divisão do domínio dinamicamente, baseada na carga de trabalho ou outros critérios, útil em problemas com cargas de trabalho variáveis.
- Decomposição Ortogonal: Divide o domínio ao longo de múltiplas dimensões de maneira ortogonal, resultando em subdomínios paralelizáveis.
- Decomposição Geométrica: Baseia-se na geometria do domínio, criando subdomínios que refletem a estrutura espacial do problema.
Além disso, a lição destaca o paralelismo por tarefas, onde diferentes tarefas ou operações são executadas em paralelo, útil para tarefas independentes ou com dependências mínimas.
A decomposição de domínio é uma estratégia chave para a otimização de sistemas complexos, permitindo a execução eficiente de processos em hardware de múltiplos núcleos ou em ambientes distribuídos, melhorando significativamente o desempenho e a eficiência de sistemas computacionais.
Classificação
Lição
