并行计算

国家级

“并行计算”是“并行算法类教学体系”中的核心内容之一,它是处于并行算法类教学体系中的算法应用基础层次,是面向计算机专业本科高年级学生或从事计算科学的研究生的。课程内容上将并行机体系结构、并行数值计算、并行算法和并行编程等有机的整合在一起,在国内形成一门新型的“并行计算”课程。

课程介绍

1. 课程内容体系结构     “并行计算”是“并行算法类教学体系”中的核心内容之一,它是处于并行算法类教学体系中的算法应用基础层次,是面向计算机专业本科高年级学生或从事计算科学的研究生的,是为了适应高性能计算机迅速发展的形势,满足国家培养面向21世纪高科技人才之需求。为此本课程在内容体系上力求有所创新,而在遵循课程自身学科性、系统性和完整性的同时,应充分考虑不同应用领域在并行计算机上求解大型科...

教学单元
  • 第1讲 并行计算硬件基础
    • 01-01

      并行计算概述

    • 01-02

      并行计算机系统结构和模型

    • 01-03

      并行计算机系统互连

    • 01-04

      并行系统性能评价

  • 第2讲 并行算法的设计
    • 02-01

      并行计算模型(PRAM,APRAM,BSP,LogP,C3)

    • 02-02

      并行算法的常用设计方法(串行算法并行化,设计新的并行算法,借用其它成熟算法来设计新的并行算法)

    • 02-03

      并行算法的基本设计技术(划分法,平衡树法,倍增法,分治法,流水线法,破对称法等)。

    • 02-04

      并行算法的一般设计过程(PCAM:划分,通信,组合,映射)。

    • 02-05

      典型并行数值算法(稠密矩阵运算,稀疏线性方程组求解,快速富氏变换等)。

  • 第3讲 并行程序设计
    • 03-01

      并行程序设计模型(自动并行,数据并行,共享变量,消息传递)。

    • 03-02

      共享存储编程(ANSIX3H5,Pthreads,OpenMP,π计算)。

    • 03-03

      消息传递编程(MPI,PVM,π计算)。

    • 03-04

      并行程序设计环境和工具(向量化的并行化编译器,并行程序性能分析,计算可视化等)。

教材
  • 主教材
    并行计算-结构,算法,编程
    ISBN:

    7-04-013307-5

    主编:

    陈国良

    高等教育出版社
  • 辅助教材
    并行计算机体系结构
    ISBN:

    978-7-04-011558-1

    主编:

    陈国良、吴俊敏、章锋、章隆兵

    高等教育出版社
  • 辅助教材
    并行算法的设计与分析
    ISBN:

    978-7-04-011559-8

    主编:

    陈国良

    高等教育出版社
  • 辅助教材
    并行算法实践
    ISBN:

    978-7-04-013306-6

    主编:

    陈国良

    高等教育出版社
课程信息
课程类型:

理论课(含实验/实践)

课程属性:

专业课

课程学时:

80.0

学校:

中国科学技术大学

学科门类:

工学

专业大类:

计算机类

专业类:

计算机科学与技术

适用专业:

计算机科学与技术

学习人数:

10656

评论数:

5

教学团队
  • 陈国良

    课程负责人

    院士

  • 孙广中

    主讲教师

    副教授

  • 徐云

    主讲教师

    教授

  • 郑启龙

    主讲教师

    副教授

  • 吴俊敏

    主讲教师

    副教授

  • 吕敏

    主讲教师

    讲师