Исследуется разработанная авторами новая реализация синхронного резервирования взаимосвязанных программных модулей (задач) со случайными временами их выполнения в параллельных вычислительных системах (ВС). Особенность предлагаемого подхода к синхронному резервированию заключается в том, что используется только один модуль сравнения результатов исходного программного модуля-оригинала и его копии. На основе аппарата теории массового обслуживания, разработана оригинальная математическая модель с новыми правилами ее функционирования и программный блок диагностирования ошибок процессоров ВС при выполнении как программного модуля-оригинала, так и его копии.