中科大讲义:并行计算流水线设计技术详解
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更新于2024-08-20
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"流水线设计技术-并行计算(中科大讲义)"是一份详细讲解并行计算领域的专业讲义,由国家高性能计算中心(合肥)提供。课程内容覆盖了并行计算的多个核心方面,从并行计算机系统的结构模型、性能评测到并行算法设计,再到具体的并行数值算法和程序设计。
首先,课程开始于并行计算的基础介绍,探讨了并行计算的概念,它如何满足当代科学与工程问题对高速计算的需求。并行计算机系统的关键组成部分包括系统互连,如静态、动态和标准互联网络,以及并行计算机结构模型,这些对于理解并行系统的协作至关重要。
在并行算法设计部分,课程深入剖析了并行算法设计的基础、一般设计方法和技术,涉及到了基本的通信操作、稠密矩阵运算、线性方程组求解以及快速傅里叶变换等关键算法。这些内容展示了如何有效地利用并行架构来加速复杂计算任务。
进一步,课程扩展至并行程序设计,包括并行程序设计的基础、共享存储系统编程、分布存储系统并行编程,以及并行程序设计环境和工具的选择和使用。这些建立了实际编写高效并行程序的知识体系。
这份讲义不仅涵盖了理论知识,还注重实践应用,适合对并行计算感兴趣的学生、工程师或研究人员,他们可以通过学习掌握如何在现代信息技术环境中设计和实现高效的并行计算系统和算法。通过流水线技术,尤其是脉动算法(Systolic algorithm),课程强调了在并行处理中如何分解任务、优化数据流,以提升计算效率。
2019-09-27 上传
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