Высокопроизводительные вычисления для многоядерных многопроцессорных систем

Купить бумажную книгу и читать

Автор: Гергель В.П.

Название: Высокопроизводительные вычисления для многоядерных многопроцессорных систем

Издательство: ННГУ им. Н.И.Лобачевского

Год: 2010

Количество страниц: 421

Формат: PDF

Размер: 5,5 mb

Для сайта:

В работе излагается учебный материал, достаточный для успешного начала работ в области параллельного программирования. Для этого в пособии дается краткая характеристика принципов построения параллельных вычислительных систем, рассматриваются математические модели параллельных алгоритмов и программ для анализа эффективности параллельных вычислений, приводятся примеры конкретных параллельных методов для решения типовых задач вычислительной математики.

Учебное пособие предназначено для широкого круга студентов, аспирантов и специалистов, желающих изучить и практически использовать параллельные компьютерные системы для решения вычислительно трудоемких задач.

Потребность решения сложных прикладных задач с большим объемом вычислений и принципиальная ограниченность максимального быстродействия "классических" – по схеме фон Неймана - ЭВМ привели к появлению многопроцессорных вычислительных систем (МВС). Особую значимость параллельные вычисления приобрели с переходом компьютерной индустрии на массовый выпуск многоядерных процессоров.

Суперкомпьютерный технологии и высокопроизводительные вычисления с использованием параллельных вычислительных систем становятся важным фактором научно-технического прогресса; их применение принимает всеобщий характер.

Знание современных тенденций развития ЭВМ и аппаратных средств для достижения параллелизма, умение разрабатывать модели, методы и программы параллельного решения задач обработки данных следует отнести к числу важных квалификационных характеристик современного специалиста по прикладной математике, информатике и вычислительной технике

Цель учебника состоит в изложении основных понятий параллельных вычислений, необходимых для последующего изучения моделей, методов и технологий параллельного программирования.

В рамках учебника проводится изучение следующего набора тем:

Краткий обзор параллельных вычислительных систем и их классификация,

Общая характеристика многопроцессорных вычислительных систем,

Оценка эффективности параллельных вычислений,

Анализ сложности вычислений и оценка возможности распараллеливания,

Изложение технологии OpenMP,

Общая схема разработки параллельных методов,

Методы параллельных вычислений для задач вычислительной математики (матричные вычисления, решение систем линейных уравнений, сортировка, обработка графов, уравнения в частных производных, многоэкстремальная оптимизация)

Программная система ПараЛаб для изучения и исследования методов параллельных вычислений.

При изложении учебного материала в учебнике предполагается наличие общих (начальных) знаний в области программирования.