Binder Characterization & Evaluation pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:Strategic Highway Research Program (Shrp)

作者:J. F. Branthaver

出品人:

頁數:479

译者:

出版時間:1993-11

價格:USD 15.00

裝幀:Paperback

isbn號碼:9780309056205

叢書系列:

圖書標籤:

• 粘閤劑
• 錶徵
• 評估
• 材料科學
• 化學
• 物理性能
• 測試方法
• 質量控製
• 工業應用
• 聚閤物

好的，這是一本名為《高性能計算中的並行編程模型與優化策略》的圖書簡介： 《高性能計算中的並行編程模型與優化策略》 內容概述 本書深入探討瞭當前高性能計算（HPC）領域中主流的並行編程模型、設計理念以及麵嚮特定硬件架構的優化策略。隨著摩爾定律的放緩和異構計算的興起，如何高效地利用多核處理器、大規模集群以及專用加速器（如 GPU 和眾核處理器）成為瞭高性能計算研究和應用中的核心挑戰。《高性能計算中的並行編程模型與優化策略》旨在為讀者提供一套全麵、係統且具有實踐指導意義的理論框架和技術方法，以應對這些挑戰。 本書的內容覆蓋瞭從基礎的並行計算理論到前沿的編程框架應用，強調理論與實踐的緊密結閤。我們不僅分析瞭不同編程模型的內在機製和適用場景，還詳細介紹瞭如何針對內存層次結構、通信開銷以及數據局部性進行精細化優化，最終目標是實現計算資源的最大化利用和應用程序性能的顯著提升。 目標讀者 本書麵嚮以下群體： 1. 高性能計算研究人員與工程師： 需要瞭解和掌握最新的並行算法設計與實現技術，以便在科研項目和工程應用中取得突破性進展。 2. 軟件開發者與程序員： 希望將現有串行或低效並行代碼遷移至現代異構和大規模並行係統，需要學習如 OpenMP、MPI、CUDA/OpenACC 等關鍵技術。 3. 計算機科學專業學生（研究生及高年級本科生）： 作為並行計算、計算機體係結構或高級算法課程的參考教材，提供堅實的理論基礎和豐富的實踐案例。 4. 係統架構師與性能分析師： 需要對不同並行範式進行深入比較和評估，以便為特定工作負載選擇最優的軟硬件協同設計方案。 章節詳細結構與核心內容 本書共分為七個主要部分，結構上遵循從理論基礎到具體模型，再到高級優化和未來趨勢的遞進路綫。 第一部分：高性能計算基礎與並行計算概論 (約 200 字) 本部分首先確立瞭高性能計算的背景和關鍵指標，包括“Amdahl 定律”與“Gustafson 定律”的現代解讀，並引入瞭衡量並行性能的基本度量，如速度提升、效率和可擴展性。重點闡述瞭串行瓶頸的識彆方法，以及在設計並行程序時必須考慮的架構約束，如內存訪問延遲和帶寬限製。此外，還對“任務級並行性”和“數據級並行性”進行瞭區分和概述，為後續章節的編程模型介紹奠定基礎。 第二部分：共享內存並行編程模型 (約 250 字) 本部分聚焦於單節點多核係統中的並行化技術。 OpenMP 深度解析： 詳細講解 OpenMP 的編譯器指令（Pragmas），包括數據環境（Data Environment）、同步機製（如 Barrier, Critical, Atomic）以及循環劃分策略（Scheduling）。特彆關注運行時庫函數的使用和如何處理復雜的依賴關係，如數據競爭和死鎖問題。 Cilk Plus 與其他輕量級模型： 探討 Cilk 風格的“工作竊取”（Work-Stealing）機製，以及現代 C++ 標準庫中的並行算法（如 `std::execution::par`），分析這些模型在簡化編程復雜性方麵的優勢和在特定場景下的性能錶現。 內存一緻性模型： 深入討論弱一緻性模型（如 x86 架構）對並行程序設計的影響，以及如何通過內存屏障（Memory Fences）來保證操作的正確順序，這是高效共享內存編程的關鍵。 第三部分：分布式內存並行編程模型——MPI (約 300 字) 本部分是關於大規模並行係統（集群）通信的基石——信息傳遞接口（MPI）。 MPI 基礎與核心概念： 詳述進程、通信子（Communicator）、點對點（Point-to-Point）通信原語（`Send`, `Recv`, `Isend`, `Irecv`）。重點分析阻塞（Blocking）與非阻塞（Non-Blocking）通信的區彆及其對應用程序性能的影響。 集體通信（Collective Operations）： 詳細分析 `Broadcast`, `Scatter`, `Gather`, `Reduce`, `Alltoall` 等集體操作的算法實現（例如 Allreduce 的 Ring 算法），並指導讀者如何根據網絡拓撲和數據訪問模式選擇最優的集體操作。 MPI 性能調優： 討論通信抖動（Communication Latency Hiding）技術，如何通過重疊計算與通信（Computation/Communication Overlap）來最小化等待時間，並介紹 MPI-3/4 標準中引入的新特性，如單邊通信（One-Sided Communication）及其在稀疏矩陣計算中的應用。 第四部分：異構計算編程模型：GPU 加速 (約 350 字) 隨著 GPU 成為 HPC 基礎設施的核心組成部分，本部分專注於異構編程。 CUDA 編程模型： 詳細講解 CUDA 的層次結構（Grid, Block, Thread），內存模型（Global, Shared, Constant, Texture Memory），以及核函數（Kernel）的啓動配置。核心在於如何有效地利用片上共享內存進行數據重用，並最大化內存閤並訪問（Coalesced Access）。 OpenACC 與 OpenMP Offloading： 介紹基於編譯器的指令（Pragmas）進行加速的方法，重點分析 OpenACC 的數據管理子句（`present`, `copyin`）與 OpenMP 5.0/5.1 的設備卸載（Device Offloading）機製。比較它們與純 CUDA 編程在開發速度和可移植性上的權衡。 數據遷移與同步： 深入探討主機（Host）與設備（Device）之間數據傳輸的效率問題，包括零拷貝（Zero-Copy）技術、異步數據傳輸流（Streams），以及在統一內存（Unified Memory）架構下的性能陷阱與優化策略。 第五部分：混閤並行編程與層級化抽象 (約 250 字) 現代超級計算機需要結閤共享內存和分布式內存的混閤並行模型。 MPI + OpenMP 混閤編程： 討論如何在一個 MPI 進程內利用多綫程來加速節點內計算，避免綫程間的通信開銷。關鍵在於平衡進程與綫程的數量，並確保共享內存資源不被過度競爭。 高層抽象框架： 介紹如 Charm++、UPC++ 等基於消息傳遞或統一內存抽象的編程模型，分析它們如何簡化程序員對復雜拓撲的編程難度，並討論其在性能上與 MPI+OpenMP 的差距與優勢。 運行時係統與任務調度： 探討如何利用運行時係統（Runtime System）進行動態負載均衡和任務調度，特彆是在處理動態或不規則應用（如粒子模擬、圖算法）時。 第六部分：性能分析、診斷與優化實踐 (約 150 字) 理論模型必須通過實踐調優來驗證和完善。 性能度量工具鏈： 介紹 Valgrind/Callgrind, PAPI, TAU, 以及 NVIDIA Nsight 等主流性能分析工具的使用方法。重點在於如何利用這些工具識彆計算密集型（CPU-bound）和 I/O/通信密集型（Communication-bound）的瓶頸。 內存優化技術： 探討緩存優化（Loop Tiling/Blocking）、數據布局重排（Structure of Arrays vs. Array of Structures），以及如何對稀疏數據結構進行並行化以提高訪問局部性。 通信優化實踐： 基於分析結果，指導讀者實施具體的通信優化，如減少通信次數、增加消息聚閤度、使用更高效的 MPI-IO 進行並行文件訪問等。 本書的獨特價值在於，它不僅係統地介紹瞭當今主流的並行編程範式，更注重於提供針對不同硬件拓撲（從 NUMA 架構到大規模 GPU 集群）的深入優化技巧和調試方法，確保讀者能夠將理論知識轉化為具有實際競爭力的軟件性能。

评分☆☆☆☆☆

這本書的排版和圖示質量，對我來說是決定閱讀體驗的關鍵因素之一。技術書籍的圖錶往往比文字本身更具說服力。我設想，清晰的截麵圖、精確的應力-應變麯綫、詳盡的流程圖，是必不可少的。如果書中對復雜實驗裝置的描述含糊不清，或者關鍵圖例標注缺失，那麼讀者在嘗試復現或理解實驗結果時將會麵臨巨大睏難。此外，如果它能提供一個清晰的索引和術語錶，那將是對忙碌的專業人士極大的幫助。一個優秀的工具書，應該能讓你在最短時間內定位到需要的特定參數或測試標準。我尤其關注它對不同國際標準（如ASTM, ISO）的引用和對比分析是否到位，畢竟，跨國閤作和貿易中，標準的統一性至關重要。

评分☆☆☆☆☆

這本《Binder Characterization & Evaluation》的標題著實讓人摸不著頭腦，初讀之下，我實在無法想象它究竟涵蓋瞭哪些內容。書名本身充滿瞭技術性和專業性，讓人聯想到某種材料科學或工程領域的深度探討。我期望它能像一本嚴謹的教科書那樣，對“粘結劑特性與評估”這一主題進行全方位的、係統的梳理。想象中，書中應該詳細闡述各種粘結劑的化學結構、物理性能，以及如何設計實驗來精確測量它們的粘結強度、耐久性、熱穩定性等關鍵指標。理想情況下，作者會對不同應用場景下的粘結劑選擇標準提供詳盡的指導，比如在航空航天、土木工程還是電子封裝領域，選擇的側重點會有何不同。此外，書中對最新研究進展的涵蓋程度，以及對未來發展趨勢的洞察力，也是衡量其價值的重要標準。如果它能提供清晰的案例分析，展示理論知識如何轉化為實際工程問題的解決方案，那無疑會大大增加其實用性。

评分☆☆☆☆☆

坦白講，我對這類高度專業化的書籍通常抱有一種敬畏而又挑剔的態度。我更看重作者是否能將深奧的原理用一種結構化的、邏輯嚴密的方式呈現齣來。好的技術寫作，即便主題冷僻，也應具有內在的節奏感和清晰的層次結構。我希望這本書能夠遵循一個“從宏觀到微觀，再迴到應用”的敘事邏輯。例如，先介紹粘結劑在宏觀結構中的作用，然後深入到界麵化學和分子間作用力，最後再迴到如何通過調整配方和工藝參數來優化宏觀性能。如果能有機地融閤理論物理、化學和材料工程學知識，並且每章末尾都有恰當的小結和延伸閱讀推薦，那麼它就能超越一本普通的技術手冊，成為一本真正具有啓發性的參考著作。

评分☆☆☆☆☆

從一個關注可持續發展角度的讀者的目光來看，這本書如果能觸及“綠色粘結劑”和環境友好型評估體係的議題，那將是一大驚喜。在當代材料科學中，環保和低能耗是不可逆轉的趨勢。因此，我期待書中不僅限於討論傳統高分子或無機粘結劑的性能，還能花篇幅探討生物基材料或可降解粘結劑的特性麯綫。評估過程中，如何量化其生命周期影響（LCA）？是否有章節專門討論如何設計測試，使其能在模擬真實環境侵蝕（如濕熱循環、紫外綫照射）的同時，保持測試的效率和可重復性？如果作者能將傳統性能評估與前沿的生態考量相結閤，這本書的現實意義將大大提升。否則，它可能僅僅停留在上個世紀的技術框架內，顯得有些脫節。

评分☆☆☆☆☆

說實話，拿到這本書時，我有一種被“勸退”的感覺。厚厚的篇幅和晦澀的術語，讓我這個非專業人士望而卻步。我猜想，這本書可能更偏嚮於學術研究人員和資深工程師的案頭工具書，而非麵嚮廣大學生的入門讀物。如果內容果真如書名所示，那麼它應該深入探討瞭錶徵技術背後的原理，比如光譜分析、顯微鏡技術，以及如何從復雜的數據中提煉齣有意義的結論。我尤其關注的是評估方法的標準化問題——在這個領域，是否存在公認的最佳實踐？書中是否批判性地審視瞭現有評估體係的局限性，並提齣瞭創新的解決方案？如果它隻是簡單地羅列公式和實驗步驟，而缺乏對“為什麼”和“如何優化”的深入探討，那麼它的價值就會大打摺扣。我希望看到的是那種能夠激發思考、挑戰現有認知的深度分析，而不是一本平鋪直敘的“操作手冊”。

評分☆☆☆☆☆

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