Análise de Desempenho da Multiplicação de Matrizes em Diferentes Modelos de Raspberry Pi

  • Gabriella Osório Ribeiro IFRO
  • Lucas Freire Sêmeler IFRO
  • Wanderson Roger Azevedo Dias IFRO

Resumo


Este estudo avaliou o desempenho da computação paralela na execução do algoritmo de multiplicação de matrizes usando a biblioteca OpenMP em diferentes modelos da plataforma Raspberry Pi (2, 3, 4 e 5). Os resultados mostraram que a paralelização trouxe ganhos significativos em desempenho, com a Raspberry Pi 5 se destacando como sendo a mais eficiente em todas as execuções, apresentando um speedup máximo de 4,06x em relação à implementação do algoritmo na versão sequencial. As melhorias foram notáveis em matrizes maiores, executando na Raspberry Pi 5 sendo 93,96% mais eficiente em comparação à Raspberry Pi 2 na execução sequencial. O uso da biblioteca OpenMP provou ser eficaz, demonstrando a viabilidade do uso de plataformas de baixo custo para aplicações que exigem alto poder computacional. Além disso, os dados sugerem que a implementação de técnicas de paralelismo em ambientes educacionais pode facilitar a compreensão de conceitos avançados de computação de alto desempenho (HPC), tornando essas plataformas uma ferramenta valiosa para estudantes e pesquisadores.

Referências

Chapman, B.; Jost, G.; Pas, R. V. D. (2007) “Using OpenMP: Portable Shared Memory Parallel Programming”. Cambridge, Massachusetts, EUA: MIT Press, 1st edition, 353p.

Ignácio, A. L. J.; Dias, W. R. A. (2023) “Análise do Desempenho Computacional de Algoritmos Paralelizados com OpenMP e MPI Executados em Raspberry Pi”. In Workshop de Iniciação Científica - Simpósio em Sistemas Computacionais de Alto Desempenho (SSCAD), Porto Alegre, RS, Brasil, pp. 41-48.

Upton, E., Halfacree, G. (2013) “Raspberry Pi Manual do Usuário”. São Paulo, Brasil: Novatec, 269p.
Publicado
07/11/2024
RIBEIRO, Gabriella Osório; SÊMELER, Lucas Freire; DIAS, Wanderson Roger Azevedo. Análise de Desempenho da Multiplicação de Matrizes em Diferentes Modelos de Raspberry Pi. In: ESCOLA REGIONAL DE ALTO DESEMPENHO DO CENTRO-OESTE (ERAD-CO), 7. , 2024, Brasília/DF. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2024 . p. 24-26. DOI: https://doi.org/10.5753/eradco.2024.4403.