[分享]并行计算系列丛书介绍

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丛书简介

　　并行计算--结构·算法·编程　　陈国良 编著
　　并行算法的设计与分析(修订版)　　陈国良 编著
　　并行计算机体系结构　　陈国良等 编著
　　并行算法实践　　陈国良等 编著

　　本套系列丛书中的《并行算法的设计与分析》、《并行计算机体系结构》和《并行算法实践》构成了并行计算三部曲，而《并行计算--结构·算法·编程》为三部曲之序曲。
· 《并行计算--结构·算法·编程》以并行计算为主题，主要讨论了并行计算的硬件平台(并行计算机)、并行计算的理论基础(并行算法)和并行计算的软件支撑(并行程序设计)，强调融并行计算机结构、并行算法设计和并行编程为一体，书中内容具有相当的广度。
· 《并行算法的设计与分析(修订版)》以并行计算模型为主线，系统深入地讨论了计算机科学中诸多常用的数值和非数值计算问题的并行算法设计和分析方法，同时也力图反映本学科的最新成就和发展趋势，书中内容具有相当的深度。
· 《并行计算机体系结构》以当代可扩放并行计算机系统结构为主题，着重讨论对称多处理机、大规模并行处理机、机群系统和分布共享存储多处理机系统的组成原理、结构特性、设计方法、性能分析以及相应系统实例，书中内容强调了软件与硬件相结合。
· 《并行算法实践》以基于消息传递的MPI并行编程语言为主，详细介绍了典型的数值并行算法和非数值并行算法的MPI具体编程实现过程，以及并行编程环境和开发工具的综合运用，书中内容体现了设计与实现相结合。

序　言

　　高性能计算机是一个国家经济和科技实力的综合体现，也是促进经济、科技发展，社会进步和国防安全的重要工具，已成为世界各国竞相争夺的战略制高点。一些发达国家纷纷制定战略计划，提出很高目标，投入大量资金，加速研究开发步伐。多年来，随着大规模集成电路技术的不断进步，以多CPU为基础的高性能并行计算机得到了迅速的发展，其高端系统正向百万亿次、千万亿次迈进。我国近十年来，对高性能并行计算的研究开发也给予了很大重视，取得了长足进步和可贵经验，研制出了具有相当水平的并行机系统，但与发达国家相比，差距仍然甚大，在高性能并行计算的应用开发与相关的人才培养教育方面尤显不足。 如何使高性能并行机系统深入充分地在国民经济、科研和社会应用的发展中发挥作用，实为当务之急，引起人们的普遍关心。
　　由中国科技大学陈国良教授主编的这套丛书，正适应了我国高性能并行计算研究、开发、应用、教育之需。本丛书由《并行算法的设计与分析》、《并行计算机体系结构》和《并行算法实践》三大部分组成，而以《并行计算--结构·算法·编程》为全丛书之提要。该丛书以并行计算为主题，对并行计算的硬件平台(当代主流并行计算机系统)、并行计算的理论基础(并行算法的设计与分析)和并行计算的软件支撑(并行程序设计)全面系统地展开了讨论，内容丰富，取材新近，具有相当的深度和广度，涵盖了并行计算机体系结构和并行算法的理论、设计和实践的各个方面，是国内外不多见的优秀著作。

中国科学院院士 张效祥
编者简介
　　
陈国良教授：国家高性能计算中心(合肥)主任，长期从事并行算法和并行计算机体系结构的研究，本套丛书是作者几十年从事教学与科研工作的结晶，是目前国内该领域内容涵盖最为全面的系列著作。它的出版必将对进一步推动我国并行计算学科的发展与应用推广产生深远的影响。

内容提要

并行计算--结构·算法·编程(修订版)

陈国良 编著　出版日期：2003年6月　估定价：32.00元
适用对象：研究生 本科计算机及相关专业

　　本书是教育部"高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划"的研究成果，是面向21世纪课程教材和教育部理科计算机应用"九五"规划教材。
本书以并行计算为主题，主要讨论并行计算的硬件基础--当代并行计算机系统及其结构模型，并行计算的核心内容--并行算法设计与并行数值算法以及并行计算的软件支持--并行程序的设计原理与方法。本书强调融并行机结构、并行算法和并行编程为一体，着重讨论并行算法的设计方法和并行数值计算算法，力图反映本学科的最新成就和发展趋势。
　　全书共十五章，分为四篇：第一篇包括并行计算机的系统结构模型，当代对称多处理机、大规模并行处理机、机群系统和并行计算的性能评测;第二篇包括并行算法的一般设计策略、基本设计技术和一般设计过程;第三篇包括矩阵运算、稠密与稀疏线性方程组的求解和快速傅里叶变换;第四篇包括并行程序设计基础、共享存储与分布存储系统并行编程以及并行程序设计环境与工具。
　　从并行计算的角度，本书体系完整，内容丰富，取材新颖，可作为高等学校计算机及相关专业的本科高年级学生和研究生的教学用书，也可供计算科学与工程(Computational Sc ience and Engineering)学科的研究生和科技人员阅读参考。
　　本书初版于1999年，曾获2000年度中国高校科学技术一等奖。

并行算法的设计与分析(修订版)
ISBN：7-04-011559　陈国良 编著　已出版 　定价：49.50元
适用对象：研究生 本科计算机专业

　本书在初版基础上，对个别章节进行了修改补充，并在每章的开头，除原有的"内容提要"外，又新增加了"讲授要点"，可作为授课教师的教学指导和参考。本书系统全面地讨论了各种专用和通用并行计算模型上的算法的设计和分析方法。书中以并行计算模型为线索，强调算法、结构和模型三者之间的密切关系，着重介绍了各种最基本、常用和典型的并行算法，同时也力图反映本学科的最新成就和发展趋势。
　　全书共分二十章，主要内容包括：并行算法基础，并行算法的基本设计技术，各种计算模型上的计算机领域中诸多常用计算问题的并行算法的设计和分析方法，最后还讨论了各种并行计算模型的能力、限制、等价性以及与并行计算有关的NC-理论问题。
　　本书取材丰富，内容系统全面，可作为高等学校计算机及其他信息科学类有关专业高年级学生或研究生的教材，也可供从事计算机科学理论和算法研究的科技人员阅读参考。
本书初版于1994年，曾获教育部高等学校优秀教材一等奖。

并行计算机体系结构　

ISBN：7-04-011558　陈国良 等编著　已出版　定价：35.00元
适用对象：研究生 本科计算机专业

　　本书以当代可扩放的并行计算机系统结构为主题，从硬件和软件的角度，着重讨论了对 称多处理机系统、大规模并行处理机系统、机群系统和分布共享存储系统的组成原理、结构 特性、关键技术、性能分析、设计方法及相应的系统实例等。
　　全书共八章，可分为三个单元：第一单元为并行计算机体系结构的基础部分，包括绪论(第 一章)、性能评测(第二章)和互连网络(第三章);第二单元为当代主流并行计算机系统 ，包括对称多处理机系统(第四章)、大规模并行处理机系统(第五章)和机群系统(第六 章 );第三单元是并行计算机体系结构的较深入的内容，包括分布共享存储系统(第七章)和 并行机中的通信与延迟问题(第八章)。
　　全书取材先进，内容精炼，体系完整，力图反映本学科的最新成就和发展趋势，可作为高 等学校计算机及相关专业的本科高年级学生和研究生的教学用书;也可供从事计算机体系结 构研究的科技人员阅读参考。

并行算法与实践

陈国良 等编著　出版日期：2003年9月　估定价：45.00元
适用对象：研究生 本科计算机及相关专业

　　本书是并行计算系列从书之四，旨在介绍并行算法的具体编程实现以及与其相关的并行程序设计基础。
　　本书从内容安排上分力上篇和下篇。其中，上篇介绍并行程序设计导论，主要包括并行程序设计基础(并行计算机系统与结构模型、PC机群搭建和并行程序设计简介等);并行程序编程指南(MPI、PVM HPF和OpenMP等)和并行程序开发方法(可视化并行程序设计环境、并行程序调试和并行程序性能分析及优化等)。下篇介绍并行算法编程实现，主要包括非数值并行算法(排序、串匹配、图论、组合优化和计算儿何等)及其MPI编程实现和数值计算并行算法(矩阵运算、线性方程组求解、矩阵特征值计算和傅氏及小波变换等)及其MPI编程实现。
　　书中内容精炼、实用，体现了并行算法的设计与实现相结合，可作为高等学校计算机及相关专业的本科高年级学生和研究生的教材，其中上篇和下篇也可分别作为"并行程序设计导论"和"并行算法编程指南"单独使用。本书也可供从事并行程序设计及其实现的科技人员参考阅读。