MPI并行程序开发详解：从入门到高级

《MPI并行程序开发》是一本专注于并行计算技术的实用指南，由付鸿雁编著，针对 InspusTechnology（中国）Inc的需求而设计，适合进行HPC（高性能计算）培训。本书共分为五章，分别为并行计算技术概述、Message Passing Interface (MPI)简介、基本MPI编程、高级MPI编程以及MPI-2的探讨。 **第一章：并行计算技术** 这一章主要介绍了并行计算的基础概念，包括什么是并行计算，即在多处理器系统上同时执行多个任务以加速计算过程。作者解释了为何选择并行计算，因为它能显著提高处理大规模数据和复杂问题的能力。并行计算涉及的计算机类型有分布式系统、共享内存系统和向量处理器等，旨在帮助读者理解并行计算的不同类型和适用场景。 **第二章：MPI简介** 在此章节，读者将了解到MPI，一种广泛使用的并行通信库，它提供了一套标准接口让程序员编写可以在多台机器上协同工作的程序。MPI支持进程间通信，是并行程序设计的核心组件，对于理解并行程序设计至关重要。 **第三章：基本MPI编程** 该章节深入到MPI的具体操作，涵盖了如何创建和管理进程，数据通信（如发送和接收消息）、同步（如进程同步与通信控制）和错误处理等基础知识。通过实际例子，读者可以学习到如何编写简单的并行程序。 **第四章：高级MPI编程** 这一部分更进一步，探讨了高级MPI编程技巧，如分块数据分布、进程间的同步与协调策略、以及如何优化性能。内容可能包括并行算法的优化策略、负载均衡和通信效率提升等。 **第五章：MPI-2** 最后一章专门研究MPI的最新发展，MPI-2版带来了新的特性和改进，有助于读者了解如何利用这些更新来适应不断变化的并行计算环境。 《MPI并行程序开发》不仅提供了理论知识，还强调了实际应用案例，如气象预报中的大数据处理、油藏模拟的高精度计算、磁记录技术的噪声减低、新药设计中的蛋白质抑制剂研究、高速民航中的空气动力学模拟以及催化作用的仿生催化剂模型。通过这本书，读者可以掌握如何利用MPI进行高效、大规模的并行程序开发，应对日益增长的计算需求。