Algorithms Sequential & Parallel

Algorithms Sequential & Parallel pdf epub mobi txt 电子书 下载 在线阅读 2026

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出版者:Cengage Learning 作者:Russ Miller 出品人: 页数:448 译者: 出版时间:2012-12-20 价格:USD 85.95 装帧:Hardcover isbn号码:9781133366805 丛书系列:
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具体描述

Give your students a state-of-the-art approach to algorithms available only in Miller/Boxer's ALGORITHMS SEQUENTIAL AND PARALLEL: A UNIFIED APPROACH, 3E. This unique and functional text provides an introduction to algorithms and paradigms for modern computing systems, integrating the study of parallel and sequential algorithms within a focused presentation targeted at a one-semester course. This book prepares students to design, analyze, and implement algorithms for modern computing systems. This edition includes definitions and algorithms for a variety of state-of-the-art computing systems, including clouds, GPGPUs, grids, clusters, and networks of workstations. A wide range of practical exercises and engaging examples drawn from fundamental application domains enable students to develop the analytical and problem solving skills they need to design and implement efficient algorithms for current and future computing systems. ALGORITHMS SEQUENTIAL AND PARALLEL: A UNIFIED APPROACH, 3E also offers instructor support material in order to provide students with a solid background in both sequential and parallel modes of computation.

《深度学习的数学基石》 本书旨在为有志于深入理解深度学习技术背后的数学原理的读者提供一套系统、全面的学习指南。不同于市面上许多侧重于算法实现或模型调优的书籍,本书将视角聚焦于深度学习模型得以运行和优化的核心数学领域,力求在概念的严谨性与应用的直观性之间找到平衡。 内容概述: 本书的结构设计遵循一条从基础到进阶的逻辑脉络,确保读者能够循序渐进地掌握深度学习所需的关键数学知识。 第一部分:线性代数——神经网络的骨架 向量与矩阵运算: 我们将从最基础的向量和矩阵概念入手,详细介绍加法、减法、乘法(包括点积、叉乘、矩阵乘法)等基本运算。这些运算是理解神经网络中数据表示和转换的基础。 线性方程组与求解: 深入探讨线性方程组的表示、求解方法(如高斯消元法、LU分解)及其在神经网络中的意义,例如理解模型参数的求解过程。 向量空间与基: 介绍向量空间、子空间、基、维度等概念,这有助于理解数据的内在结构以及降维技术的数学原理。 特征值与特征向量: 详述特征值和特征向量的定义、计算方法及其在主成分分析(PCA)等降维技术中的应用,PCA是理解数据压缩和特征提取的关键。 矩阵分解: 讲解奇异值分解(SVD)、QR分解等重要的矩阵分解技术,它们在理解数据的高维特性、构建推荐系统以及分析模型复杂度等方面具有重要作用。 第二部分:微积分——优化的驱动力 导数与偏导数: 详细介绍导数和偏导数的概念,以及它们在衡量函数变化率时的作用。这是理解梯度下降等优化算法的起点。 链式法则: 深入讲解链式法则,它是反向传播算法的核心数学工具,用于高效计算神经网络中复杂函数的梯度。 梯度: 阐述梯度的几何意义,并重点介绍梯度下降法及其各种变种(如批量梯度下降、随机梯度下降、小批量梯度下降),这是训练神经网络模型最常用的优化方法。 多元函数极值: 讲解如何利用偏导数和海森矩阵来寻找多元函数的极值,这有助于理解损失函数的最小值,从而找到最优的模型参数。 拉格朗日乘数法: 介绍拉格朗日乘数法,它在处理带有约束条件的优化问题时非常有用,例如在某些正则化技术中会用到。 第三部分:概率论与数理统计——理解不确定性与模型评估 概率基本概念: 涵盖概率空间、事件、条件概率、独立性、贝叶斯定理等基础概念,帮助读者理解模型对数据的随机性和不确定性进行建模。 随机变量与分布: 介绍离散型和连续型随机变量,以及常见的概率分布,如伯努利分布、二项分布、泊松分布、均匀分布、正态分布、指数分布等,它们是构建各种概率模型的基础。 期望与方差: 讲解期望和方差的定义及其意义,它们是衡量随机变量取值集中趋势和离散程度的重要统计量。 最大似然估计(MLE): 详细介绍最大似然估计,这是许多深度学习模型参数学习的核心方法,用于找到最能解释观测数据的模型参数。 信息论基础: 介绍熵、交叉熵、KL散度等概念,它们在衡量信息量、评估模型概率分布的相似性以及损失函数的设计方面起着关键作用。 模型评估指标: 讲解准确率、精确率、召回率、F1分数、ROC曲线等常用的模型评估指标,帮助读者科学地判断模型的性能。 第四部分:优化理论与算法 凸优化基础: 介绍凸集、凸函数、凸优化问题的基本概念,理解深度学习中的损失函数是否凸对优化过程至关重要。 一阶和二阶优化方法: 除了梯度下降,还将介绍牛顿法、拟牛顿法(如BFGS、L-BFGS)等二阶优化方法,并讨论它们在深度学习中的适用性。 正则化技术: 深入探讨L1和L2正则化、Dropout等正则化技术的数学原理,以及它们如何防止模型过拟合。 激活函数的选择与导数: 分析ReLU、Sigmoid、Tanh等常见激活函数的数学特性及其导数,并解释它们在引入非线性方面的作用。 本书特色: 严谨的数学推导: 本书不会回避复杂的数学公式和推导,而是力求清晰、准确地展示每一个概念的来源和内在逻辑。 精选的示例: 每章都配有精心设计的数学示例,帮助读者将抽象的理论知识与具体的计算过程联系起来。 深度学习关联: 在讲解数学概念的同时,本书会不断强调这些概念在深度学习模型(如多层感知机、卷积神经网络、循环神经网络)中的应用和重要性,使读者能够清晰地看到数学如何支撑起复杂的模型。 循序渐进的学习路径: 读者可以按照章节顺序进行学习,逐步构建起完整的数学知识体系。即使是数学基础相对薄弱的读者,通过认真研读本书,也能有效地提升对深度学习数学原理的理解。 培养数学思维: 本书不仅教授数学工具,更注重培养读者用数学的视角去分析和解决深度学习问题的能力。 适用读者: 希望深入理解深度学习模型内部工作原理的开发者和研究人员。 正在学习深度学习课程,但需要加强数学基础的学生。 对人工智能和机器学习感兴趣,并希望打下坚实理论基础的自学者。 需要复习或巩固线性代数、微积分、概率论等数学知识以应用于深度学习领域的专业人士。 本书的目标是让读者在阅读完毕后,能够自信地面对深度学习模型中的数学符号和公式,并能够基于扎实的数学理解,进行更深入的模型设计、改进和分析。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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作为一个对计算机科学的理论基础充满好奇的学习者,我一直认为算法是理解一切计算过程的基石。《Algorithms Sequential & Parallel》这本书,单从名字上就给我一种循序渐进、全面深入的感觉。我还没有来得及深入研读,但它所蕴含的潜力已经让我跃跃欲试。我设想,这本书会从最基本、最经典的顺序算法讲起,就像一个打好地基的过程。我希望它能够清晰地阐述诸如递归、分治、贪心等设计思想,并通过具体的例子,如快速排序、二叉树遍历等,来展示这些思想的实际应用。我也期待它能够深入分析这些算法的性能,用严谨的数学语言解释时间复杂度和空间复杂度,帮助我建立起对算法效率的直观认识。而当我对这些串行算法有了充分的理解后,我更迫切地希望它能带领我进入并行计算的殿堂。我希望它能解释在多核处理器日益普及的今天,并行计算的必要性,以及不同并行计算模型(如共享内存和分布式内存)的特点。我期待它能介绍并行算法的设计范式,以及如何处理并行计算中特有的挑战,比如数据竞争、死锁等问题。如果这本书能够做到这一点,它无疑将成为我学习算法道路上的一盏明灯。

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作为一名对计算科学充满热情的研究生,我一直渴望找到一本能够深入浅出地解释算法原理,同时又能覆盖到现代计算领域至关重要的并行计算概念的教材。最近,我偶然发现了一本名为《Algorithms Sequential & Parallel》的书,虽然我还没有机会阅读它的全部内容,但仅仅从它所承载的承诺来看,我就已经对其充满了期待。我设想,这本书一定能为我提供一个扎实的算法基础,让我能够理解那些经典的、在单处理器环境中运行的算法的精妙之处。我希望它能详细地介绍诸如排序、搜索、图算法以及动态规划等核心算法,并辅以清晰的数学证明和直观的解释,帮助我掌握它们的时间复杂度和空间复杂度。更重要的是,我期待这本书能在我对这些顺序算法有了深刻理解之后,自然而然地引入并行计算的世界。我希望它能解释为什么我们需要并行计算,以及并行计算的基本模型,例如共享内存模型和分布式内存模型。我非常好奇它会如何介绍并行算法的设计原则,以及如何将顺序算法改编成并行版本,同时解决诸如同步、通信和负载均衡等挑战。这本书如果能在我构建高效计算解决方案的道路上提供这样全面的指导,那将是无价的。

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我一直认为,学习算法就像是学习一门新的语言,而《Algorithms Sequential & Parallel》这本书,在我看来,就像是一本能够教会我如何流利地运用这门语言的百科全书。我还没有来得及翻阅书页,但光是书名就激起了我内心深处对探索未知计算世界的渴望。我非常期待它能够带领我踏上一段穿越算法奇妙世界的旅程,从那些基础的、在单线程环境下运行的算法开始,逐步深入理解它们的内在逻辑。我希望这本书能够像一位经验丰富的向导,为我揭示诸如二分查找的优雅,归并排序的效率,以及图算法在解决现实世界问题中的强大应用。而当我对这些基础有了坚实掌握后,我更期待它能像一位睿智的老师,引领我跨入并行计算的广阔天地。我希望它能让我理解,在当今多核处理器和分布式系统的时代,如何设计出能够充分发挥硬件潜力的并行算法。我设想,这本书会详细介绍并行算法的常见模式,例如数据并行和任务并行,并提供实际的案例分析,展示如何将串行算法转化为高效的并行实现。如果它能够让我领略到并行计算的魅力,并赋予我解决复杂计算问题的能力,那这本书的价值将无可估量。

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一直以来,我对如何高效地处理海量数据以及解决复杂计算难题充满了好奇。《Algorithms Sequential & Parallel》这本书,在我看来,就像是一把能够打开这些谜题大门的钥匙。虽然我还没有机会去细细品读它的内容,但书名本身就传递出一种全面性和前瞻性,让我对它充满了期待。我设想,这本书的开篇一定是对经典顺序算法的系统梳理,它会用清晰的语言和图示,详细介绍诸如动态规划、图搜索等核心算法的原理与实现。我期待它能帮助我理解这些算法的逻辑脉络,并掌握评估其性能的关键指标。而更吸引我的是,它还将触及并行计算的领域。我希望这本书能解释为什么在处理日益增长的数据和日益复杂的计算任务时,并行化成为必然选择。我期待它能介绍不同的并行计算架构,以及为这些架构设计的并行算法。我非常希望它能分享如何将已有的顺序算法有效地转化为并行版本,并探讨在并行环境中可能遇到的挑战,比如同步、通信开销以及如何进行有效的负载均衡。如果这本书能够让我领略到并行计算的强大力量,并为我解决实际问题提供宝贵的指导,那它绝对是一本值得深入研究的宝藏。

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作为一名对计算的底层原理充满求知欲的学习者,我总是在寻找能够系统地梳理和深化我理解的资源。《Algorithms Sequential & Parallel》这本书,仅凭其名称就足以激起我的兴趣。我尚未深入其内容,但脑海中已经勾勒出了它可能带来的知识图景。我希望这本书能够带领我从基础的算法概念开始,如同搭建一座坚实的知识大厦的基石。我设想,它会详细讲解各种经典的顺序算法,例如那些在排序、搜索、图论等领域熠熠生辉的算法,并用严谨的数学推导和直观的图示来阐述它们的原理和效率。我期待它能够帮助我透彻理解算法的时间和空间复杂度,从而能够更好地评估和选择最适合特定问题的算法。而更让我兴奋的是,它还将深入到并行计算的范畴。我希望这本书能够解释为何以及如何利用多核处理器、GPU等并行硬件来加速计算。我期待它能够介绍并行算法的设计思想,并提供如何将串行算法迁移到并行环境的策略,同时还会详细讨论在并行计算中必须面对的各种挑战,诸如如何有效地管理并发访问、如何最小化通信开销以及如何实现均衡的计算负载。如果这本书能让我对算法的理解提升到一个全新的高度,并为我在解决大规模计算问题时提供坚实的基础,那将是一次非常有价值的学习体验。

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上Miller老大爷的课 配上老大爷自己写的课本。 真是把你讲的明明白白。 在UB上的最最明白的一节课了。

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对基本算法刻画还算不错,但那些隐藏在背后深刻的道理描述却不足

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一般

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