Úvod do vysokovýkonnej výpočtovej techniky pre vedcov a inžinierov

Recenzie čitateľov

Kniha je komplexným sprievodcom vysokovýkonnou výpočtovou technikou (HPC) a paralelným programovaním a je oceňovaná pre svoj silný dôraz na optimalizáciu výkonu a dôkladné pokrytie základných konceptov. Považuje sa za cenný zdroj informácií pre začiatočníkov aj skúsených programátorov, a to napriek niektorým kritickým pripomienkam týkajúcim sa jej organizácie, žargónového písania a špecifických obsahových obmedzení.

⬤ Dôkladné pokrytie základných konceptov HPC vrátane správy pamäte a sériovej optimalizácie výkonu.
⬤ Ponúka jedinečnú diskusiu o ccNUMA, ktorá je v iných textoch často prehliadaná.
⬤ Obsahuje praktické príklady a otázky na samoštúdium.
⬤ Dobre štruktúrované optimalizačné techniky aplikovateľné na kód.
⬤ Materiál je relevantný a aktuálny v kontexte moderného hardvéru.
⬤ Jasný úvod do techník paralelného programovania ako OpenMP a MPI.

⬤ Hutný štýl písania s nadmerným žargónom, ktorý môže zmiasť čitateľov bez určitých základných znalostí.
⬤ Problémy s organizáciou, ktoré nútia čitateľov orientovať sa v knihe pri hľadaní konkrétnych tém.
⬤ Obmedzené pokrytie modernejších programovacích jazykov, ako je Python.
⬤ Niektoré príklady sú prevažne v jazyku FORTRAN, čo nemusí vyhovovať každému.
⬤ Výhrady ku kvalite tlače, vrátane pixelového textu, zhoršujú zážitok z čítania.

(na základe 16 čitateľských recenzií)

Pôvodný názov:

Introduction to High Performance Computing for Scientists and Engineers

Obsah knihy:

Kniha Úvod do vysokovýkonnej výpočtovej techniky pre vedcov a inžinierov, ktorú napísali odborníci na vysokovýkonnú výpočtovú techniku (HPC), poskytuje solídny úvod do súčasnej hlavnej počítačovej architektúry, dominantných modelov paralelného programovania a užitočných optimalizačných stratégií pre vedeckú HPC. Vďaka práci vo vedeckom výpočtovom centre získali autori jedinečný pohľad na požiadavky a postoje používateľov, ako aj výrobcov paralelných počítačov.

Text najprv predstavuje architektúru moderných mikroprocesorov založených na vyrovnávacej pamäti a rozoberá ich prirodzené výkonnostné obmedzenia a potom opisuje všeobecné stratégie optimalizácie sériového kódu na architektúrach založených na vyrovnávacej pamäti. Ďalej sa venuje architektúram paralelných počítačov so zdieľanou a distribuovanou pamäťou a najdôležitejším sieťovým topológiám. Po rozbore paralelných výpočtov na teoretickej úrovni autori ukazujú, ako sa vyhnúť typickým výkonnostným problémom spojeným s OpenMP alebo ich zmierniť. Potom predstavujú optimalizačné techniky ccNUMA (cache-coherent non-uniform memory access), skúmajú paralelné programovanie s distribuovanou pamäťou pomocou rozhrania MPI (message passing interface) a vysvetľujú, ako písať efektívny kód MPI. Záverečná kapitola sa zameriava na hybridné programovanie s MPI a OpenMP.

Používatelia vysokovýkonných počítačov často netušia, aké faktory obmedzujú čas riešenia a či má vôbec zmysel uvažovať o optimalizácii. Táto kniha uľahčuje intuitívne pochopenie výkonnostných obmedzení bez toho, aby sa spoliehala na ťažké znalosti informatiky. Zároveň pripravuje čitateľov na štúdium pokročilejšej literatúry.

Prečítajte si o nedávnom ocenení autorov: Informatics Europe Curriculum Best Practices Award for Parallelism and Concurrency.