Arquitetura de Computadores · FGV · 2024 | Questão sqc-fg077357

Arquitetura de ComputadoresProcessadores

Código: fg077357
Banca: FGV
Órgão: CVM
Ano: 2024
Nível: Superior

Cargo: Analista - Perfil 8 - TI / Sistemas e Desenvolvimento - Tarde

Considerando os conceitos de paralelismo e multiprocessamento em sistemas de computação de alto desempenho, é correto afirmar que:

Aa eficiência do sistema é inversamente proporcional ao número de processadores, ou seja, quanto mais processadores, menor a eficiência do sistema, devido ao aumento da complexidade de gerenciamento;
Ba eficiência do sistema pode ser melhorada até um certo ponto pelo aumento do número de processadores, mas está sujeita à Lei de Amdahl, que estabelece que há um limite para o quanto a performance pode ser aumentada através do paralelismo devido à fração de código que deve ser executada sequencialmente;
Co multiprocessamento garante que todas as tarefas serão executadas em paralelo, eliminando a necessidade de qualquer execução sequencial e maximizando a eficiência do sistema;
Dem sistemas que implementam paralelismo e multiprocessamento, a eficiência é maximizada apenas quando cada processador executa uma única tarefa de cada vez, sem qualquer forma de troca de contexto ou multitarefa;
Eo uso de técnicas de paralelismo e multiprocessamento implica que não há necessidade de otimizações no código, pois a adição de mais processadores resolve automaticamente quaisquer problemas de desempenho.

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GabaritoB — a eficiência do sistema pode ser melhorada até um certo ponto pelo aumento do número de processadores, mas está sujeita à Lei de Amdahl, que estabelece que há um limite para o quanto a performance pode ser aumentada através do paralelismo devido à fração de código que deve ser executada sequencialmente;

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Paralelismo e Multiprocessamento – Lei de Amdahl

Gabarito: letra B. A alternativa B descreve corretamente a Lei de Amdahl, que afirma que o ganho de desempenho obtido pelo paralelismo é limitado pela fração sequencial do código. As demais alternativas contêm erros conceituais.

Lei de Amdahl

1Speedup máximo limitado
- Fração sequencial (1-P)
- Fração paralelizável (P)
2Fórmula: S = 1 / [(1-P) + P/N]
- N = número de processadores
- Limite com N→∞: 1/(1-P)
3Consequências
- Fração sequencial nunca é eliminada
- Otimizações continuam necessárias
- Overhead de comunicação e sincronização

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Análise das alternativas

Alternativa A — ❌ Incorreta

Afirma que a eficiência é inversamente proporcional ao número de processadores, ou seja, quanto mais processadores, menor a eficiência. Isso é falso: a eficiência pode aumentar até um certo limite, não sendo monotonicamente decrescente. O custo de gerenciamento pode reduzir ganhos, mas não existe uma relação linear inversa.

Alternativa B — ✅ Correta ⟵ GABARITO

Correta. A Lei de Amdahl estabelece que o speedup (aceleração) máximo possível ao paralelizar um programa é limitado pela porção que precisa ser executada sequencialmente. A fórmula $S = \frac{1}{(1-P) + \frac{P}{N}}$ mostra que, mesmo com infinitos processadores $N$ , o speedup máximo é $\frac{1}{1-P}$ , onde $P$ é a fração paralelizável. Portanto, há um limite prático no aumento de desempenho via paralelismo.

Alternativa C — ❌ Incorreta

Afirma que o multiprocessamento elimina toda execução sequencial. Isso é falso: sempre haverá partes do código que precisam ser executadas sequencialmente devido a dependências de dados, sincronização, etc. A Lei de Amdahl reforça que a fração sequencial não pode ser eliminada.

Alternativa D — ❌ Incorreta

Diz que a eficiência é maximizada quando cada processador executa uma única tarefa sem troca de contexto ou multitarefa. Na verdade, a troca de contexto e a multitarefa são técnicas para melhorar a utilização dos processadores, especialmente quando há muitas tarefas. A afirmação sugere o oposto, o que é incorreto.

Alternativa E — ❌ Incorreta

Afirma que, com paralelismo, não há necessidade de otimizações no código, pois mais processadores resolvem problemas de desempenho. Isso ignora a Lei de Amdahl e fatores como overhead de comunicação, balanceamento de carga e gargalos de memória. Otimizações continuam essenciais.

PEGA ESSA DICA!

Nas provas de arquitetura de computadores, a Lei de Amdahl é frequentemente cobrada em sua formulação: o ganho máximo com paralelismo é limitado pela parte sequencial. Memorize a fórmula e entenda que, mesmo com muitos processadores, a performance não escala infinitamente.

Gabarito: letra B.

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