并行算法實踐

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1、并行計算系列叢書并行算法實踐陳國良安虹陳肞編著鄭啟龍單久龍高等教育出版社（京）１１２號內(nèi)容提要本書是并行計算系列叢書之四，旨在介紹并行程序設(shè)計的有關(guān)知識和并行算法的具體編程實現(xiàn)。本書從內(nèi)容安排上分為上篇和下篇。其中，上篇為并行程序設(shè)計導(dǎo)論，主要包括并行程序設(shè)計基礎(chǔ)（并行計算機(jī)系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)模型、ＰＣ機(jī)群搭建和并行程序設(shè)計簡介等）、并行程序編程指南（ＭＰＩ、ＰＶＭ、ＨＰＦ和ＯｐｅｎＭＰ等）和并行程序開發(fā)方法（可視化并行程序設(shè)計環(huán)境、并行程序調(diào)試和并行程序性能分析及優(yōu)化等）；下篇為并行算法編程實現(xiàn)，主要包括非數(shù)值并行算法（排序、串匹配、圖論、組合優(yōu)化和計算幾何等）及其ＭＰＩ編程實現(xiàn)和數(shù)值計算并行算

2、法（矩陣運(yùn)算、線性方程組求解、矩陣特征值計算和傅氏及小波變換等）及其ＭＰＩ編程實現(xiàn)。書后所附的光盤中包含了第Ⅳ單元和第Ⅴ單元中所有并行算法的ＭＰＩ源程序。書中內(nèi)容精煉、實用，體現(xiàn)了并行算法的設(shè)計與實現(xiàn)相結(jié)合，可作為高等學(xué)校計算機(jī)及相關(guān)專業(yè)的本科高年級學(xué)生和研究生的教材，其中上篇和下篇也可分別作為“并行程序設(shè)計導(dǎo)論”和“并行算法編程指南”單獨使用。本書也可供從事并行程序設(shè)計及其實現(xiàn)的科技人員參考閱讀。作者介紹陳國良，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授，博士生導(dǎo)師，中國科學(xué)院院士，１９３８年６月生于安徽省潁上縣，１９６１年畢業(yè)于西安交通大學(xué)無線電系計算機(jī)專業(yè)。中國科學(xué)院院士，１９８１—１９８３年在美國普度大

3、學(xué)作訪問學(xué)者，１９８４年至今曾多次應(yīng)邀赴東京大學(xué)、普度大學(xué)、澳大利亞國立大學(xué)、新南威爾士大學(xué)、昆士蘭大學(xué)、格里福斯大學(xué)、堪薩斯城市大學(xué)、依阿華大學(xué)、威斯康星大學(xué)、Ｍａｈａｒｉｓｈ國際大學(xué)、香港理工大學(xué)、澳門大學(xué)、北京大學(xué)、國防科技大學(xué)等講學(xué)交流?，F(xiàn)任國家高性能計算中心（合肥）主任，國際高性能計算（亞洲）常務(wù)理事，中國計算機(jī)學(xué)會開放系統(tǒng)專業(yè)委員會副主任，中國數(shù)學(xué)會計算數(shù)學(xué)并行計算專業(yè)委員會委員。曾任國家教育部高等學(xué)校計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會副主任，全國高等教育電子、電工和信息類專業(yè)自考指導(dǎo)委員會副主任，安徽省高校計算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會副主任，中國計算機(jī)學(xué)會理事，安徽省計算機(jī)學(xué)會理

4、事長，全國自然科學(xué)名詞審定委員會委員，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)計算機(jī)系主任。陳國良教授長期從事計算機(jī)科學(xué)技術(shù)的研究與教學(xué)工作。主要研究領(lǐng)域為并行算法、并行計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)和智能計算等。先后承擔(dān)１０多項國家８６３計劃、國家攀登計劃、國家自然科學(xué)基金、國家９７３計劃、教育部博士點基金等科研項目。取得了多項被國內(nèi)外廣泛引用、達(dá)國際先進(jìn)水平的科研成果，發(fā)表論文１８０多篇，出版著作９部、譯著５部，參與主編計算機(jī)類辭典、詞匯５部，主審、主編計算機(jī)類各種教材８部。曾獲國家科技進(jìn)步二等獎、國家級教學(xué)成果二等獎、國家教育部科技進(jìn)步一等獎、中國科學(xué)院科技進(jìn)步二等獎和自然科學(xué)三等獎、全國優(yōu)秀教材一等獎、全國學(xué)術(shù)著作優(yōu)秀獎

5、、安徽省科技進(jìn)步二等獎、國家科委高技術(shù)研究與發(fā)展計劃三等獎、國家教委科技進(jìn)步三等獎共１８項，并獲２００１年度“國家８６３計劃１５周年先進(jìn)個人重要貢獻(xiàn)獎”。陳國良教授在中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)執(zhí)教３０年。長期以來，圍繞著并行算法的教學(xué)與研究，逐漸形成了一套完整的“算法理論—算法設(shè)計—算法實現(xiàn)—算法應(yīng)用”的并行算法學(xué)科體系，營造了我國并行算法類的教學(xué)基地。他先后指導(dǎo)培養(yǎng)研究生１００多名，其中博士生６０名，為我國培養(yǎng)了一批在國內(nèi)外從事算法研究的高級人才。曾榮獲１９９８年度安徽省教育系統(tǒng)勞動模范、安徽省優(yōu)秀教師稱號、２００１年度寶鋼教育基金優(yōu)秀教師特等獎和２００３年度全國第一屆高等學(xué)校教學(xué)名師獎。陳國良教

6、授是我國非數(shù)值并行算法研究的學(xué)科帶頭人。他率先創(chuàng)建的我國第一個國家高性能計算中心是我國并行算法研究、環(huán)境科學(xué)與工程計算軟件開發(fā)的重要基地，在學(xué)術(shù)界和教育界有一定的影響和地位。序言高性能計算機(jī)是一個國家經(jīng)濟(jì)和科技實力的綜合體現(xiàn)，也是促進(jìn)經(jīng)濟(jì)、科技發(fā)展，社會進(jìn)步和國防安全的重要工具，已成為世界各國競相爭奪的戰(zhàn)略制高點。一些發(fā)達(dá)國家紛紛制定戰(zhàn)略計劃，提出很高目標(biāo)，投入大量資金，加速研究開發(fā)步伐。多年來，隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)的不斷進(jìn)步，以多ＣＰＵ為基礎(chǔ)的高性能并行計算機(jī)得到了迅速的發(fā)展，其高端系統(tǒng)正向百萬億次、千萬億次邁進(jìn)。我國近十年來，對高性能并行計算的研究開發(fā)也給予了很大重視，取得了長足進(jìn)步

7、和可貴經(jīng)驗，研制出了具有相當(dāng)水平的并行機(jī)系統(tǒng)，但與發(fā)達(dá)國家相比，差距仍然甚大，在高性能并行計算的應(yīng)用開發(fā)與相關(guān)的人才培養(yǎng)教育方面尤顯不足。如何使高性能并行機(jī)系統(tǒng)深入充分地在國民經(jīng)濟(jì)、科研和社會應(yīng)用的發(fā)展中發(fā)揮作用，實為當(dāng)務(wù)之急，引起人們的普遍關(guān)心。由中國科技大學(xué)陳國良教授主編的這套叢書，正適應(yīng)了我國高性能并行計算研究、開發(fā)、應(yīng)用、教育之需。本叢書由《并行算法的設(shè)計與分析》、《并行計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)》和《并行算法實踐》三大部分