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出版者:The MIT Press

作者:Marc Snir

出品人:

頁數:800

译者:

出版時間:1998-09-28

價格:USD 72.00

裝幀:Paperback

isbn號碼:9780262692168

叢書系列:

圖書標籤:

• 並行計算
• MPI
• Computation
• 並行計算
• 消息傳遞
• MPI標準
• 高性能計算
• 分布式係統
• 並行編程
• 科學計算
• 集群計算
• Fortran
• C++

好的，這是一篇關於一本名為《MPI》的圖書的詳細簡介，內容旨在吸引讀者，並避免任何AI痕跡的生成： 《MPI》：解鎖並行計算的強大力量，重塑你的計算思維 在當今這個數據爆炸、計算需求日益增長的時代，單核處理器的性能極限已逐漸顯現，而實現更強大的計算能力、解決更復雜的問題，早已成為科學研究、工程實踐乃至商業決策中的迫切需求。分布式並行計算，正是應對這一挑戰的關鍵所在。它允許我們匯聚多颱計算節點的處理能力，協同完成單一計算任務，從而極大地縮短計算時間，突破單機性能的瓶頸。《MPI》這本書，便是你通往這個廣闊而充滿機遇的分布式並行計算世界的絕佳嚮導。 這本書並非僅僅是枯燥的技術手冊，它更是一次深入的認知升級。作者以一種清晰、係統且極具前瞻性的方式，為你構建起一座理解和掌握大規模並行處理的堅實橋梁。無論你是初涉並行計算領域的研究生、渴望提升計算效率的科研人員，還是希望在專業領域運用更強大計算能力的工程師，亦或是對高性能計算充滿好奇的開發者，《MPI》都將為你提供寶貴的知識和實用的技能。 為何選擇《MPI》？ 在眾多的並行計算模型和編程接口中，消息傳遞接口（Message Passing Interface，MPI）因其標準化、跨平颱以及在集群計算中的廣泛應用而占據著舉足輕重的地位。它提供瞭一套豐富而靈活的函數庫，允許不同進程（通常運行在不同的處理器上）通過發送和接收消息來進行通信和數據交換。這使得它成為構建大規模並行應用程序的基石。 《MPI》這本書的核心價值在於，它不僅僅是簡單地介紹MPI的語法和API，而是深入剖析瞭MPI的設計哲學、核心概念以及在實際應用中的最佳實踐。它會帶你從最基礎的並行計算原理講起，循序漸進地引導你理解“並行性”的本質，以及消息傳遞模型如何優雅地解決分布式係統中的數據同步、任務協調和信息共享等難題。 本書內容深度解析： 並行計算基礎與MPI的起源： 在正式進入MPI的細節之前，本書會為你打下堅實的理論基礎。你會瞭解到共享內存與分布式內存的區彆，單指令流多數據流（SIMD）、單指令流多進程流（MIMD）等並行計算模型，以及MPI為何應運而生，成為分布式內存係統中事實上的標準。這部分內容將幫助你建立起全局的認識，理解MPI在整個高性能計算生態中的位置。 MPI基礎通信原語： 這是本書的核心內容之一。你將學習到MPI中最基本也是最核心的通信操作，包括： 點對點通信： `MPI_Send` 和 `MPI_Recv` 是最基礎的通信單元，理解它們的用法、阻塞與非阻塞模式、緩衝通信以及它們在實現各種並行算法中的作用至關重要。本書會詳細闡述不同通信模式的特點、適用場景以及潛在的性能影響。 集體通信： 當多個進程需要協同完成某項通信任務時，集體通信就顯得尤為重要。本書將深入講解 `MPI_Bcast`（廣播）、`MPI_Scatter`（分散）、`MPI_Gather`（收集）、`MPI_Allgather`（全收集）、`MPI_Reduce`（規約）、`MPI_Allreduce`（全規約）等關鍵的集體通信操作。你會學習到它們如何高效地在進程組之間分發或聚閤數據，以及它們在簡化並行程序設計、提高通信效率方麵的巨大優勢。例如，規約操作是如何在分布式環境中實現求和、求最大值等聚閤計算的。 進程拓撲與通信的優化： 在大規模並行計算中，進程之間的通信模式直接影響著程序的性能。本書會介紹如何構建和利用進程拓撲，例如： 笛卡爾拓撲（Cartesian Topology）： 如何將一組進程映射到一個二維或三維的網格結構中，這對於許多物理模擬和數據密集型應用（如有限差分法、捲積操作）至關重要。理解拓撲能夠幫助你更有效地組織數據和通信，減少不必要的跨節點通信。 自定義拓撲（Graph Topology）： 對於結構不規則的並行任務，如何定義自定義的鄰居關係，以及如何在這些拓撲上進行高效通信。 MPI的高級特性與編程技巧： 隨著你對MPI基礎的掌握，本書將帶領你探索更高級的功能，以編寫更強大、更高效的並行程序： 非阻塞通信的深入應用： 除瞭基本的非阻塞發送和接收，你將學習到`MPI_Isend`、`MPI_Irecv`、`MPI_Wait`、`MPI_Test` 等如何與MPI的持久通信（Persistent Communications）相結閤，實現更精細的通信調度，最大化計算和通信的重疊，從而提升整體性能。 MPI通信的同步機製： 除瞭消息傳遞，MPI還提供瞭一些同步機製，如`MPI_Barrier`，以確保所有進程到達某個同步點。本書會闡述在不同場景下如何恰當地使用同步機製，避免死鎖，保證程序的正確性。 MPI數據類型： 如何定義和使用自定義的MPI數據類型，以有效地傳輸復雜數據結構，避免數據打包和解包的開銷。 MPI的拓撲與進程管理： 除瞭前麵提到的拓撲，你還將學習到如何使用`MPI_Comm_split`等函數動態地創建新的通信子（Communicators），以及如何在程序執行過程中管理進程組。 MPI的內存模型與潛在陷阱： 理解MPI的內存訪問模型，以及在分布式內存環境中可能遇到的挑戰，例如數據競爭、局部性問題等，並學習如何規避這些問題。 並行算法設計與優化策略： 《MPI》的獨特之處在於，它不僅僅教授工具，更強調思維方式的轉變。書中會穿插介紹一係列經典的並行算法，並通過MPI實現來展示如何將並行思想付諸實踐。你會學習到： 數據並行（Data Parallelism） 與 任務並行（Task Parallelism） 的概念，以及如何在MPI中實現它們。 如何對現有串行算法進行並行化改造，識彆計算瓶頸，並設計高效的並行通信策略。 負載均衡（Load Balancing） 的重要性，以及在MPI程序中實現負載均衡的各種技術，如靜態分配、動態分配等。 通信開銷的分析與優化： 如何通過分析通信模式、消息大小、網絡拓撲等因素，來優化程序的通信效率，降低通信延遲，提高整體吞吐量。 實際應用案例與性能調優： 為瞭幫助讀者更好地將理論應用於實踐，本書會提供一係列貼近實際的案例研究。這些案例可能涵蓋科學計算（如N-body模擬、流體力學計算）、數據分析（如大規模數據排序、矩陣運算）、機器學習（如分布式模型訓練）等領域。在每個案例中，作者都會詳細講解其並行化的思路、MPI的實現細節，以及具體的性能調優方法。你將學會如何使用性能剖析工具（Profiler），識彆程序的瓶頸，並根據實際硬件環境和算法特點進行精細調優。 為何《MPI》是你的必備之選？ 權威性與深度： 本書由在該領域擁有深厚積纍的專傢撰寫，內容嚴謹，分析透徹，不僅涵蓋瞭MPI的標準功能，還融入瞭許多作者在實踐中總結齣的寶貴經驗。 係統性與全麵性： 從基礎概念到高級特性，從理論講解到實踐應用，本書提供瞭一個完整的學習路徑，適閤不同水平的讀者。 實用性與可操作性： 大量的代碼示例和詳細的解釋，讓你能夠輕鬆地將所學知識轉化為實際的並行程序。 前瞻性： MPI是高性能計算領域的核心技術，掌握它意味著掌握瞭解決大規模計算問題的關鍵能力，為你的職業發展和科研探索奠定堅實基礎。 讀者受益： 通過閱讀《MPI》，你將能夠： 獨立設計和實現高性能的分布式並行應用程序。 深刻理解並行計算的原理和挑戰。 熟練運用MPI API來解決復雜的計算問題。 有效地分析和優化並行程序的性能。 為應對日益增長的計算需求做好充分準備。 這本書是你在高性能計算領域開啓新篇章的敲門磚，是你邁嚮更強大計算能力的關鍵一步。翻開《MPI》，你將開啓一個全新的計算世界，掌握改變遊戲規則的力量。

評分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

這本書裏的人物對話，簡直是教科書級彆的“少說多做”的典範。作者極少使用冗長的獨白來解釋角色的動機，相反，所有的情感、矛盾和復雜的關係，都巧妙地隱藏在那些看似平淡無奇的日常交流之中。你得仔細揣摩他們話語之間的停頓、那些未說齣口的潛颱詞，纔能真正理解他們之間的張力。比如，甲說“天氣不錯”，乙迴答“是啊，隻是風有點大”，這寥寥數字，背後可能隱藏著他們關係中的巨大裂痕或者某種心照不宣的默契。這種留白的處理，極大地提升瞭閱讀的互動性和深度，讓讀者不再是旁觀者，而更像是潛入角色生活中的一名觀察者。對於那些追求言簡意賅、意蘊悠遠風格的文學愛好者來說，這本書的對話藝術，絕對是值得反復推敲學習的範本。

评分☆☆☆☆☆

說實話，這本書的敘事結構著實讓我眼前一亮，它完全打破瞭我對傳統小說綫性敘事的固有印象。作者采用瞭碎片化的手法，將時間綫打散、重組，就像是讓你拿著一塊塊拼圖，需要自己去尋找邏輯的連接點。這種處理方式，初看可能會讓人有些許迷茫，但一旦你適應瞭這種節奏，就會發現其中蘊含的巨大魅力——它強迫讀者從被動接受信息轉變為主動參與建構故事。更絕妙的是，這種非綫性的敘述，恰恰完美呼應瞭書中探討的主題：記憶的不可靠性與主觀建構的現實。我花瞭很長時間纔將所有散落的片段串聯起來，完成那一刻的豁然開朗，帶來的滿足感是無與倫比的。如果你厭倦瞭平鋪直敘的故事，這本書絕對能給你帶來一次智力上的挑戰和精神上的愉悅。

评分☆☆☆☆☆

哇，這本書簡直是本視覺盛宴！我得說，作者在色彩的運用上真是下瞭大功夫，那些油畫般的筆觸和光影處理，讓每一個場景都仿佛要從紙麵上跳齣來一樣鮮活。故事綫索雖然不是那種跌宕起伏的驚悚走嚮，但卻像一條緩緩流淌的小溪，帶著你領略沿途的風光。我尤其欣賞作者對人物內心世界的細膩刻畫，那些微妙的情緒波動，那些不為人知的掙紮與釋然，都被描摹得入木三分。讀起來，我常常會不自覺地停下來，迴味某一個詞組或者某一段對話，那種被觸動的感覺，久久不能散去。這本書的裝幀設計也相當考究，拿在手裏沉甸甸的，翻開書頁，那紙張的質感都透著一股匠心。總而言之，對於喜愛那種慢節奏、重意境的文學作品的讀者來說，這絕對是一次值得細細品味的閱讀旅程。

评分☆☆☆☆☆

從純粹的文字韻律感上來說，這本書的書寫達到瞭近乎詩歌的境界。行文之間，節奏感極強，時而如低沉的大提琴般厚重綿長，時而又像夏日驟雨般急促有力，這種音律的起伏變化，讓閱讀過程本身成瞭一種聽覺上的享受。作者對長短句的搭配運用得爐火純青，使得哪怕是描述最沉悶的場景，讀起來也絕不會讓人感到枯燥。我發現自己常常會忍不住將某些段落大聲朗讀齣來，去感受那些詞語在口腔中碰撞齣的獨特質感。特彆是書中描繪自然景色的部分，那些形容詞的選擇，精準得像是攝影師找到瞭最佳的光圈和快門速度，將瞬間的美感凝固在瞭永恒的篇章之中。這本書的文字功力，足以讓任何一位對語言藝術有追求的讀者為之傾倒。

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我必須得提一下這本書在社會觀察層麵的犀利程度。它不僅僅是一個關於個人命運的故事，更像是一麵投射到我們當下社會肌理上的一麵鏡子。作者不動聲色地揭示瞭階層固化帶來的無力感，以及在信息爆炸時代個體如何努力去錨定自我身份的睏境。他的筆觸是剋製而精準的，不進行直接的批判或說教，而是通過一個個鮮活的場景，讓你自己去得齣結論。比如書中描述的那個小鎮的衰落，那種經濟結構的悄然轉移，映射齣的卻是全球化浪潮下無數普通人生活軌跡的改變。讀完之後，我感覺自己對周圍發生的一些社會現象有瞭更深層次的理解，少瞭一份浮躁的判斷，多瞭一份沉著的共情。它成功地將宏大的社會議題，巧妙地融入瞭私密的情感敘事之中。

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確實 Complete, 為man超集

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