並列計算

並列計算（へいれつけいさん、英語: parallel computing）は、コンピュータにおいて特定の処理をいくつかの独立した小さな処理に細分化し、複数の処理装置（プロセッサ）上でそれぞれの処理を同時に実行させることである。並列コンピューティングや並列処理とも呼ばれる。大きな問題を解いたり、大量のデータを処理したりする過程は、より小さなサブタスクやサブデータグループの処理に分割できることが多い、という事実を利用して単位時間あたりの処理効率（スループット）の向上を図る手法である。 また、並列計算のために設計されたコンピュータを並列コンピュータという。並列コンピュータは当初スーパーコンピュータなどの高価で大規模なシステムのみに見られる設計だったが、プロセッサのクロック周波数の上昇による処理性能向上に限界や問題が見えてきたことなどから、パーソナルコンピュータや携帯機器でもマルチコア設計のCPUを搭載し、並列計算に活用することが当たり前になっている。特にコンピュータの画面表示にも利用される画像処理は並列化しやすいため、専用設計の簡素なグラフィックコントローラに始まり、複雑な3次元コンピュータグラフィックスのパイプライン処理と描画なども並列計算によって高速にリアルタイム実行できるGPUへと発展を遂げている。 関連する概念に並行計算（へいこうけいさん）があるが、並行計算は一つのタスクの計算を並列化することにとどまらず、複数の相互作用しうるタスクを、プロセスやスレッドなどをもちいて単一または複数の計算資源にスケジューリングするといった、より汎用性の高い処理をさす。並列計算は物理的に計算資源が複数なければ効果が得られないが、並行計算はたとえ計算資源が1つだけだったとしても、マルチタスクに対応したオペレーティングシステムがプロセッサ時間をスライスして各タスクの処理に割り当てることで効果が得られる。 特に、並列計算専用に設計されたコンピュータを用いずに、複数のパーソナルコンピュータやサーバ、スーパーコンピュータを接続することで並列計算を実現するものをコンピュータ・クラスターと呼ぶ。このクラスターをインターネットなどの広域ネットワーク上に分散させるものも、広義には並列計算に属すが、分散コンピューティングあるいはグリッド・コンピューティングと呼び、並列計算とは区別することが多い。