WindowsコアとPythonの並列計算

Question

質問

Windowsが何かのプログラムを実行する場合、通常所持しているすべてのコアを使用し計算するのがデフォルトの設定となっていると思います。この場合、Pythonなどでmultiprocessingモジュールなどで並列計算をするのは意味がない（計算速度は速くならない）のでしょうか。それともmultiprocessingを用いることで、よりコアを無駄なく使用できるようになるため、計算速度が速くなるのでしょうか。

Comments

[TakaiY]

「Windowsが何かのプログラムを実行する場合、通常所持しているすべてのコアを使用し計算するのがデフォルトの設定となっている」というのは、どこからの情報ですか？

[PHYSBO]

ありがとうございます。
タスクマネージャーの「詳細」タブで調べたいプロセス上で右クリックをすると「関係の設定」があります。そこでそのプロセスに割り当てられているコア番号一覧を見ることができますが、すべてのコアにチェックがされています。
この状態を私は「全てのコアを使用し、計算している」と判断したのですが、これは「自分でPythonライブラリなどで並列計算の設定すれば全てのコアが使用可能」という意味で、現在の計算で全て使用できているというわけでは無いのでしょうか。

Answer 1

質問の回答はotnさんの通りです。

質問しことへのコメントです。
「この状態を私は「全てのコアを使用し、計算している」と判断したのですが」
この設定は、「そのプログラムがどのCPUで実行可能かどうかを指定するもの」です。
プログラムが1つしかCPU(プロセス)を必要としないのであれば、その中のどれか1つで実行されます。 この場合は得に意味はなさそうです。

意味があるのは、プログラムが複数のCPU(プロセス)を使う場合です。 プログラムによっては「すべてのCPUの数だけプロセスを動かす」というような動作をするものがあります。
そのPCがそのプログラム専用であればいいのですが、そうでない場合、そのプログラムにすべての能力を使われてしまうことになりかねません。 そんなとき、その設定でそのプログラムが使えるCPUを制限することができるのです。

Comments

[PHYSBO]

ありがとうございます！
とても勉強になりました！！

Answer 2

普通に書いたプログラムは、同時に1コアしか使用しません。
同時に複数コアを使用したい場合は、複数プロセスで処理する必要がありますので、そういうライブラリ・関数を使うか、そもそも複数個のPythonプログラムを実行するかする必要があります。
（明示的に複数プロセスを起動しなくても、使っているライブラリの中で内部的に複数プロセスライブラリを呼んでいる可能性もありますが）

複数プロセスに似たものに、複数スレッドがありますが、この場合は各スレッドは並列に処理されますが、使うコアは1つだけです（ある瞬間にCPUを割り当てられているスレッドは1つだけ）。これは普通のPythonについての話で、言語や処理系によっては複数スレッドが同時にCPUを割り当てられます。

Comments

[PHYSBO]

ありがとうございます。とても勉強になりました。
一つ質問です。
複数個のPythonプログラムを実行する場合、異なるディレクトリにあるファイルであれば、異なるコアを使ってそれぞれのファイルを計算できるという話を聞いたことがあるのですが、これは正しいでしょうか。同じディレクトリにあるファイルを複数実行すると１つのコアでそれらのファイルを実行してしまうのでしょうか。

[otn]

間違ってます。ファイルがどこのディレクトリにあるかは関係ありません。

[PHYSBO]

ありがとうございます！