并行计算深入解析：MPI并行编程实践

"MPI并行编程-并行计算(中科大讲义)" 是一份关于并行计算的教育资料，主要涵盖了MPI（Message Passing Interface）并行编程的概念和技术，由国家高性能计算中心（合肥）提供。这份讲义深入讲解了并行计算的各个方面，包括并行计算机系统结构、并行算法设计、并行数值算法以及并行程序设计。 在并行计算领域，MPI是一种广泛使用的通信库，用于分布式内存的并行计算。讲义中提到的"MPI中的消息"和"MPI中的消息信封"是指MPI如何通过消息传递机制在进程间进行数据交换。"MPI中的四种通信模式"可能包括点对点通信（send/receive）、非阻塞通信（Isend/Irecv）、集合通信（如broadcast、scatter/gather）以及请求/测试（request/test）等。点对点通信是基本的通信方式，而群集通信则涉及多个进程之间的协调和数据同步。 "计算Pi的MPI程序"是一个常见的并行编程示例，通常用来演示如何利用MPI实现并行化计算，通过将计算任务分割给多个进程，提高计算效率。这个例子可能会涉及到并行算法设计和并行计算性能优化。 并行计算的基础部分包括并行计算机系统及其结构模型，如SMP（Symmetric Multi-Processing，对称多处理）、MPP（Massively Parallel Processing，大规模并行处理）和Cluster（集群）。并行计算性能评测是评估系统效率的关键，而并行算法设计则是提升计算性能的核心，包括并行算法设计基础、一般设计方法和技术，以及设计过程。 在并行数值算法部分，讲义涵盖了基本通信操作、稠密矩阵运算、线性方程组求解和快速傅里叶变换等主题，这些都是科学计算中常见的并行化任务。并行程序设计部分则讨论了并行程序设计基础、编程模型，如共享存储和分布式存储系统，并介绍了并行程序设计环境和工具。 这份讲义提供了一个全面的并行计算学习框架，从理论到实践，从系统结构到具体算法，对于理解和掌握并行计算技术具有很高的价值。