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出版者:

作者:Wilkinson, Barry; Allen, C.Michael

出品人:

頁數:431

译者:

出版時間:

價格:265.20元

裝幀:

isbn號碼:9780136717102

叢書系列:

圖書標籤:

• 並行編程
• 多綫程
• 並發
• 高性能計算
• 分布式係統
• OpenMP
• MPI
• CUDA
• GPU編程
• 並行算法

《並行計算：釋放計算潛能的藝術》 在數字化浪潮席捲全球的今天，我們對計算能力的需求從未如此迫切。從模擬復雜的物理現象到訓練深度學習模型，再到處理海量數據，傳統的串行計算模式正逐漸顯露齣其局限性。而《並行計算：釋放計算潛能的藝術》正是為瞭應對這一挑戰而生，它深入淺齣地探討瞭如何通過並行計算這一強大的範式，打破算力瓶頸，釋放前所未有的計算潛能。 本書並非一本枯燥的技術手冊，而是一次引人入勝的探索之旅，帶領讀者領略並行計算的精妙之處。它首先為我們構建瞭紮實的理論基礎，從並行計算的基本概念、模型和架構入手，清晰地闡述瞭為何以及如何讓多個計算單元協同工作。讀者將瞭解到各種經典的並行計算模型，如數據並行、任務並行、指令級並行等，並理解它們在不同應用場景下的適用性。同時，本書還將深入剖析現代計算機硬件的並行化特性，例如多核處理器、GPU、以及分布式集群等，揭示這些硬件如何支撐起高效的並行執行。 本書的精髓在於其對並行編程技術的詳細講解。它不僅涵蓋瞭主流的並行編程模型和工具，如MPI（Message Passing Interface）、OpenMP（Open Multi-Processing）、CUDA（Compute Unified Device Architecture）等，還提供瞭大量的實踐案例和代碼示例。讀者將學會如何利用這些強大的工具來設計、實現和優化並行程序。例如，在處理大規模數據集時，如何利用MPI進行進程間通信，實現分布式數據處理；在科學計算和圖形渲染領域，如何利用CUDA將計算任務卸載到GPU上，大幅提升計算速度；在多核環境下，又該如何運用OpenMP實現綫程級彆的並行，充分利用多核處理器的優勢。 《並行計算：釋放計算潛能的藝術》更注重培養讀者的解決問題的思維方式。它不僅僅教授“如何做”，更引導讀者思考“為什麼這麼做”。書中通過分析各種實際的計算挑戰，如計算密集型任務、IO密集型任務、以及數據通信的瓶頸等，展示瞭如何根據具體問題的特點，選擇最適閤的並行策略和技術。例如，在講解並行排序算法時，會對比分析不同的並行排序方法，如並行歸並排序、並行快速排序等，並探討它們在不同規模數據和硬件環境下的性能錶現。在講解並行圖算法時，則會深入探討如何處理圖的稀疏性、如何進行高效的鄰居節點訪問等問題。 此外，本書還觸及瞭並行計算中的重要議題，如並行算法的設計原則、負載均衡、同步與通信、以及性能分析與調優等。讀者將學習到如何構建可伸縮性好、效率高的並行算法，如何避免常見的並行編程陷阱，如死鎖、競爭條件等，以及如何利用各種分析工具來診斷和優化並行程序的性能。例如，在討論負載均衡時，會介紹靜態負載均衡和動態負載均衡的策略，以及它們在不同場景下的優劣。在性能分析方麵，則會介紹如何使用性能剖析工具，如VTune、NVIDIA Nsight等，來識彆程序的瓶頸。 這本書的受眾廣泛，無論是計算機科學專業的學生，還是希望提升計算效率的科研人員、工程師，亦或是對高性能計算感興趣的從業者，都能從中受益。對於初學者，它提供瞭一個清晰的學習路徑，幫助他們快速掌握並行計算的基本技能；對於有一定經驗的開發者，它則提供瞭更深入的視角和更先進的技術，助力他們解決更復雜的計算難題。 《並行計算：釋放計算潛能的藝術》不僅僅是一本書，它更是一種思維方式的啓迪。它鼓勵讀者跳齣傳統的思維框架，擁抱並行計算的強大力量，去解決那些曾經看似無法逾越的計算難題，去探索科學研究和技術創新的無限可能。掌握並行計算，就是掌握瞭釋放計算潛能的鑰匙，就能在瞬息萬變的數字時代，保持領先，驅動進步。

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這本書最讓我驚喜的一點，在於它對“社區”和“生態”的探討。很多技術書籍隻談技術本身，而這本書卻花費瞭不少篇幅去討論圍繞這項技術所形成的社群文化、開源協作的精神，以及如何有效參與到這些生態建設中去。這讓我深刻體會到，技術的發展從來都不是孤立的，它背後是無數人的智慧和協作。作者在討論如何調試那些棘手的問題時，提及瞭在特定論壇上尋求幫助的技巧，這種將“軟技能”和“硬技術”相結閤的討論角度，非常具有前瞻性。讀完之後，我感覺自己不僅掌握瞭一門技術，更像是獲得瞭一張進入一個精英技術圈子的“通行證”，讓我對未來的學習方嚮和人脈積纍有瞭更清晰的規劃。它提供的不隻是知識，更是一種融入行業、持續成長的思維框架。

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這本書的封麵設計簡直是視覺上的享受，那種深邃的藍色調配上現代感的字體，一下子就抓住瞭我的眼球。拿到手裏，紙張的質感也相當不錯，拿在手上沉甸甸的，讓人感覺這是一本經過精心打磨的作品。我其實是對這個領域瞭解不深的“小白”，隻是被這個標題吸引，想著能從中窺見一些前沿的知識。拿到書後，我迫不及待地翻閱，首先映入眼簾的是清晰的目錄結構，條理分明，從基礎概念的鋪墊到高級應用的探討，似乎構建瞭一個非常紮實的知識體係。作者的寫作風格非常平易近人，即便是復雜的概念，也能用生活中的例子來做類比，讓我這個初學者沒有産生太大的畏難情緒。我特彆欣賞書中對曆史脈絡的梳理，它不僅僅是技術的羅列，更像是講述瞭一場技術演進的史詩，讓我對這個領域有瞭更宏觀的認識。那種循序漸進的引導，讓我感覺自己不是在被動地接受信息，而是在主動地探索一個新世界，這種沉浸式的閱讀體驗，真的非常棒，讓人對後續內容的期待值拉得非常高。

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我必須承認，我是一個非常注重排版和視覺舒適度的人，很多內容再好，如果排版一團糟，我真的難以堅持讀下去。而這本書在裝幀和版式設計上，可以說是達到瞭教科書級彆的水準。每一頁的留白恰到好處，使得大段文字看起來不擁擠；圖錶的繪製更是精美且信息密度極高，復雜的流程圖和結構示意圖，幾乎是一目瞭然，極大地降低瞭理解的門檻。特彆是那些用來解釋抽象概念的插圖，簡直是神來之筆，讓原本漂浮不定的理論概念瞬間“落地”瞭。這種對閱讀體驗的極緻追求，體現瞭齣版方和作者對讀者的尊重。我甚至發現，書中引用的參考文獻和案例都非常具有代錶性，顯示瞭作者在資料搜集和甄選上的高標準，讓讀者可以放心地跟隨著這些指引，去探索更廣闊的知識海洋，而不是被帶入歧途或者陳舊的案例中打轉。

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說實話，我對這類偏技術的書籍通常抱有一種敬而遠之的態度，總覺得它們充斥著晦澀難懂的公式和枯燥的代碼片段，讀起來像是在啃“硬骨頭”。但是，這本讀物完全顛覆瞭我的固有印象。它的敘事方式簡直像是一位經驗豐富的老教授在跟你進行一對一的深入交流，那種娓娓道來的語氣，讓人感到非常舒服。書中對理論基礎的闡述，沒有陷入那種純粹的數學推導泥潭，而是著重於解釋“為什麼”和“如何應用”，這點對於工程實踐者來說尤其重要。我特彆喜歡它在介紹某個核心算法時，會穿插一些作者本人的思考和遇到的挑戰，這種“幕後花絮”的分享，極大地增加瞭閱讀的趣味性和真實感，讓我感覺自己不僅僅是在學習知識，更是在藉鑒一位專傢的實戰智慧。行文之間流露齣的那種對技術的熱忱和嚴謹態度，感染力十足，讓人忍不住想立刻動手實踐書中的內容，去驗證那些精妙的構思。

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這次閱讀體驗可以說是“柳暗花明又一村”的感覺。起初我還有點擔心，因為這個領域的新概念更新迭代太快瞭，擔心書中的內容會很快過時。然而，這本書的側重點似乎完全避開瞭那些純粹停留在錶麵、時效性很強的技術點，而是深入挖掘瞭那些跨越時代、更偏嚮於底層思維模式的構建。它教會我的，更多是一種看待和解決問題的“心法”，而不是一套固定的“招式”。書中對不同架構優劣勢的對比分析，做得非常透徹和客觀，沒有明顯的偏袒，而是鼓勵讀者根據實際需求做齣最閤理的權衡。這種平衡的視角，在信息爆炸的今天顯得尤為珍貴。我經常會讀完一章，然後停下來，仔細思考作者提齣的觀點，甚至會拿齣筆記本畫思維導圖來梳理這些錯綜復雜的關係，可見其內容深度是經得起推敲的，絕非泛泛而談的入門手冊。

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