Úvod do vysoce výkonných počítačů pro vědce a inženýry

Recenze čtenářů

Kniha je komplexním průvodcem vysoce výkonnou výpočetní technikou (HPC) a paralelním programováním a je oceňována pro svůj silný důraz na optimalizaci výkonu a důkladné pokrytí základních konceptů. Je považována za cenný zdroj informací pro začátečníky i zkušené programátory, a to i přes některé výtky týkající se její organizace, žargonového psaní a specifických obsahových omezení.

⬤ Důkladné pokrytí základních konceptů HPC, včetně správy paměti a sériové optimalizace výkonu.
⬤ Nabízí jedinečnou diskusi o ccNUMA, která je v jiných textech často opomíjena.
⬤ Obsahuje praktické příklady a otázky pro samostudium.
⬤ Dobře strukturované optimalizační techniky použitelné pro kód.
⬤ Materiál je relevantní a aktuální v kontextu moderního hardwaru.
⬤ Přehledný úvod do technik paralelního programování, jako jsou OpenMP a MPI.

⬤ Hutný styl psaní s nadměrným množstvím žargonu, který může zmást čtenáře bez určitých základních znalostí.
⬤ Problémy s organizací, které nutí čtenáře procházet knihu a hledat konkrétní témata.
⬤ Omezené pokrytí modernějších programovacích jazyků, jako je Python.
⬤ Některé příklady jsou převážně v jazyce FORTRAN, což nemusí každému vyhovovat.
⬤ Výtky ke kvalitě tisku, včetně rozpixelovaného textu, zhoršují zážitek ze čtení.

(na základě 16 hodnocení čtenářů)

Původní název:

Introduction to High Performance Computing for Scientists and Engineers

Obsah knihy:

Kniha Úvod do vysoce výkonné výpočetní techniky pro vědce a inženýry, napsaná odborníky na HPC (High Performance Computing), poskytuje solidní úvod do současné běžné počítačové architektury, dominantních paralelních programovacích modelů a užitečných optimalizačních strategií pro vědeckou HPC. Díky práci ve vědeckém výpočetním centru získali autoři jedinečný pohled na požadavky a postoje uživatelů i výrobců paralelních počítačů.

Text nejprve představuje architekturu moderních mikroprocesorů založených na cache a pojednává o jejich přirozených výkonnostních omezeních a poté popisuje obecné optimalizační strategie pro sériový kód na architektuře založené na cache. Dále se zabývá architekturami paralelních počítačů se sdílenou a distribuovanou pamětí a nejdůležitějšími síťovými topologiemi. Poté, co autoři proberou paralelní výpočty na teoretické úrovni, ukazují, jak se vyhnout typickým výkonnostním problémům spojeným s OpenMP nebo jak je zmírnit. Poté představují optimalizační techniky ccNUMA (cache-coherent non-uniform memory access), zkoumají paralelní programování s distribuovanou pamětí pomocí rozhraní MPI (message passing interface) a vysvětlují, jak psát efektivní kód MPI. Závěrečná kapitola se zaměřuje na hybridní programování s MPI a OpenMP.

Uživatelé vysoce výkonných počítačů často netuší, jaké faktory omezují dobu do vyřešení a zda má vůbec smysl přemýšlet o optimalizaci. Tato kniha usnadňuje intuitivní pochopení výkonnostních omezení, aniž by se musela opírat o těžké znalosti informatiky. Připravuje také čtenáře na studium pokročilejší literatury.

Přečtěte si o nedávném ocenění autorů: Informatics Europe Curriculum Best Practices Award for Parallelism and Concurrency.