Paralelní a vysoce výkonná výpočetní technika

Recenze čtenářů

Recenze vyzdvihují knihu jako komplexní a přehledný zdroj informací pro pochopení vysoce výkonné výpočetní techniky (HPC) s jasným vysvětlením základních témat, jako jsou paralelní výpočty na CPU i GPU. Přestože ji mnozí čtenáři považují za neocenitelného průvodce, objevují se výtky týkající se obtížnosti spuštění uvedených příkladů na typických HPC clusterech.

⬤ Komplexní a přehledné pokrytí témat vysoce výkonné výpočetní techniky.
⬤ Jasná a srozumitelná vysvětlení, která z ní činí užitečnou vzdělávací příručku.
⬤ Praktické detaily a techniky pro optimalizaci kódu a zlepšení paralelismu.
⬤ Pokrývá paralelizaci CPU (OpenMP, MPI) i GPU (OpenACC, OpenCL, CUDA).
⬤ Cenná příručka pro technology, kteří chtějí zlepšit své znalosti paralelních výpočtů.

⬤ Obtížné spouštění příkladů na HPC clusterech, zejména kvůli chybějícím pokynům pro použití Singularity místo Dockeru.
⬤ Pro některé čtenáře mohou být technické detaily náročné, pokud nejsou obeznámeni s jazykem C/C++ a počítačovou architekturou.

(na základě 7 hodnocení čtenářů)

Původní název:

Parallel and High Performance Computing

Obsah knihy:

Paralelní a vysoce výkonné výpočty nabízejí techniky, které zaručeně zvýší efektivitu vašeho kódu.

Shrnutí

Složité výpočty, jako je trénování modelů hlubokého učení nebo provádění rozsáhlých simulací, mohou trvat extrémně dlouho. Efektivní paralelní programování může ušetřit hodiny - nebo dokonce dny - výpočetního času. Kniha Paralelní a vysoce výkonné výpočty vám ukáže, jak díky zvládnutí paralelních technik pro vícejádrové procesory a GPU hardware dosáhnout rychlejšího běhu, větší škálovatelnosti a vyšší energetické účinnosti vašich programů.

O technologii

Pište rychlé, výkonné a energeticky úsporné programy, které se dají škálovat pro práci s obrovskými objemy dat. Pomocí paralelního programování váš kód rozdělí úlohy zpracování dat mezi více procesorů a dosáhne tak radikálně vyššího výkonu. S trochou nápovědy můžete vytvářet software, který maximalizuje rychlost i efektivitu.

O knize

Paralelní a vysoce výkonné výpočty nabízejí techniky, které zaručeně zvýší efektivitu vašeho kódu. Naučíte se vyhodnocovat hardwarové architektury a pracovat se standardními nástroji, jako jsou OpenMP a MPI. Osvojíte si datové struktury a algoritmy nejvhodnější pro vysoce výkonné výpočty a naučíte se techniky, které šetří energii na přenosných zařízeních. Dokonce spustíte rozsáhlou simulaci tsunami na bance grafických procesorů.

Co je uvnitř

Plánování nového paralelního projektu.

Pochopení rozdílů v architektuře CPU a GPU.

Řešení nedostatečně výkonných jader a smyček.

Správa aplikací pomocí dávkového plánování.

O čtenáři

Pro zkušené programátory, kteří ovládají některý z jazyků pro vysoce výkonné výpočty, jako je C, C++ nebo Fortran.

O autorovi

Robert Robey pracuje v Los Alamos National Laboratory a v oblasti paralelních výpočtů působí již více než 30 let. Yuliana Zamora je v současné době doktorandkou a stipendistkou Siebelovy univerzity v Chicagu a přednášela o programování moderního hardwaru na mnoha národních konferencích.

Obsah

ČÁST 1 ÚVOD DO PARALELNÍCH VÝPOČTŮ.

1 Proč paralelní výpočty?

2 Plánování paralelizace.

3 Limity výkonu a profilování.

4 Návrh dat a výkonnostní modely.

5 Paralelní algoritmy a vzory.

ČÁST 2 CPU: PARALELNÍ PRACOVNÍ KŮŇ.

6 Vektorizace: FLOPs zdarma.

7 OpenMP, který vykonává.

8 MPI: Paralelní páteř.

ČÁST 3 GPUS: POSTAVENÝ NA AKCELERACI.

9 Architektury a koncepty GPU.

10 Programovací model GPU.

11 Programování GPU na základě směrnic.

12 Jazyky pro GPU: K základům.

13 Profilování GPU a nástroje.

ČÁST 4 VYSOCE VÝKONNÉ VÝPOČETNÍ EKOSYSTÉMY.

14 Afinita: Příměří s jádrem.

15 Dávkové plánovače: Vnášení pořádku do chaosu.

16 Souborové operace pro paralelní svět.

17 Nástroje a zdroje pro lepší kód.