S060006并行计算_如何发展并行计算

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西南科技大学攻读硕士学位研究生课程教学大纲

课程编码：S060006

并行计算

Parallel Computing

一、学分：3总学时数： 54

面授学时：36其它学时： 18

二、开课学院：计算机科学与技术学院主讲老师：职称：

备讲老师1：职称：备讲老师2：职称：

三、先修课程：

四、开课学期：2

五、教学目的：

随着计算技术和计算方法的飞速发展，计算科学已经和理论科学与实验科学并列成为第三门学科，并行计算是现代计算科学的主要发展方向。通过本课程的学习，使学生了解并行计算的基本方法和技术，熟悉并行计算的基本算法，较全面地掌握并行计算基本概念、基本原理、基本结构和基本的分析方法，建立并行计算的完整概念，并能设计简单的并行应用程序。

六、适用专业：

七、考核方式：考试、论文或实践

八、课程内容介绍：

本课程主要学习并行计算的环境、并行算法的设计和分析、并行算法的设计过程、基本的并行数值算法以及并行程序设计。在并行计算的环境中主要讲解并行计算机系统、结构及其性能评测。并行算法的设计和分析包括并行计算模型（PRAM模型、异步PRAM模型、BSP模型、logP模型等）和并行算法的设计策略与技术（划分设计技术、分治设计技术、平衡树设计技术、倍增设计技术和流水线设计技术等）。并行算法的设计过程主要讲述并行算法的设计过程中的问题分解方法、分析通信过程、分析负载平衡和任务调度方法等。基本的并行数值算法包括矩阵运算、线性方程组和快速傅里叶变换的并行算法。并行程序设计中主要讲解并行程序设计的基本概念和并行程序设计模型以及并行编程中存储系统的结构与并行编程的语言的关系，包括并行程序的进程、线程、同步、通信的基本概念，优化并行程序提高并行效率的方法和共享存储系统和分布存储系统的结构。

九、建议使用教材：

陈国良，《并行计算：结构，算法，编程》，北京：高教出版社，1999(初版)，2003(修订版)

十、主要参考书目：

1.张宝琳，谷同祥，莫则尧，数值并行计算原理与方法，北京：国防工业出版社，1999

2.A.Grama, A.Gupta, G.Kanyapis，V.Kumar.Introduction to Parallel Computing

(Second Edtion).Pearson Education Limited，2003；（中译本）

3.陈国良，《并行算法的设计与分析》，北京：高教出版社，2002(修订版)

4.陈国良等，《并行算法实践》，北京：高教出版社，2003

5.Barry Wilkinson等，陆鑫达等译，《并行程序设计》，北京：机械工业出版社，2001