高性能計算技術及應用

1 高性能計算概述
1.1 為什么需要高性能計算
1.1.1 永無止境的計算需求
1.1.2 串行計算和并行計算
1.1.3 什么是高性能計算
1.1.4 高性能計算特點
1.2 高性能計算技術
1.2.1 高性能計算機
1.2.2 并行算法
1.2.3 并行程序開發(fā)方法
1.3 高性能計算應用
1.3.1 高性能計算應用需求
1.3.2 高性能計算應用現(xiàn)狀
1.4 高性能計算發(fā)展和挑戰(zhàn)
1.4.1 國外高性能計算發(fā)展狀況
1.4.2 中國高性能計算發(fā)展狀況
1.4.3 高性能計算的挑戰(zhàn)和趨勢
本章小結
2 高性能計算硬件基礎
2.1 計算系統(tǒng)
2.1.1 基本概念
2.1.2 中央處理器
2.1.3 協(xié)處理器
2.1.4 異構計算系統(tǒng)
2.2 存儲系統(tǒng)
2.2.1 訪存局部性
2.2.2 層次結構
2.2.3 并行I/O
2.2.4 存儲結構
2.2.5 典型存儲系統(tǒng)
2.3 互聯(lián)系統(tǒng)
2.3.1 靜態(tài)互聯(lián)網絡
2.3.2 動態(tài)互聯(lián)網絡
2.3.3 高速互聯(lián)網絡
2.4 計算機體系結構
2.4.1 計算機體系結構分類
2.4.2 馮·諾依曼結構計算機
2.4.3 高性能計算機結構模型
2.4.4 高性能計算機訪存模型
2.5 典型高性能計算機
2.5.1 “天河二號”
2.5.2 “神威·太湖之光”
2.5.3 “頂點”
2.5.4 “富岳”
2.6 性能評測
2.6.1 性能評測指標
2.6.2 加速比及其定律
2.6.3 效率和可擴展性
2.6.4 性能評測基準
本章小結