數值并行算法與軟件

內容概要

本書為“科學計算及其軟件教學叢書”之一，從計算數學的要求出發(fā)，系統介紹國內外新發(fā)展的數值并行計算方法，并進行可擴性與復雜性分析。主要內容包括：并行計算基礎理論，數值并行計算方法和并行計算的編程環(huán)境與編程實例。全書深入淺出，串行、并行算法相結合，并行算法與實際編程例子相結合，易于理解和掌握。每章附有習題，可供練習。    本書可作為應用數學、信息與計算科學專業(yè)高年級大學生和研究生的教材和參考書，也可供從事計算機科學、計算機軟件、計算機應用方面的研究人員和學生參考使用。

書籍目錄

第1章 并行計算機  1.1 單處理機體系結構  1.2 并行計算機的基本概念及其分類  1.3 并行計算機體系結構  習題1第2章 并行算法性能度量  2.1 若干基本概念號性能參數  2.2 并行計算加速比模型  2.3 并行計算的可擴展性  2.4 實用例子的并行計算可擴展性分析  習題2第3章 并行算法的設計基礎  3.1 應用問題的基本求解過程  3.2 并行計算模型  3.3 并行算法設計方法  3.4 并行算法的設計技術  習題3第4章 矩陣并行計算  4.1 稠密矩陣向量乘并行計算  4.2 稠密矩陣乘并行計算  4.3 稀疏矩陣向量乘并行計算  4.4 稀疏矩陣乘并行計算  4.5 經典軟件介紹  4.6 MPI程序實例  習題4第5章 線性方程組的并行求解  5.1 稠密矩陣的并行LU分解  5.2 三角形線性方程組的并行求解  5.3 三對角線性方程組的并行求解  5.4 帶狀線性方程組的并行求解  5.5 經典迭代法的并行計算  5.6 預條件Krylov子空間迭代法  5.7 經典軟件介紹  5.8 MPI程序實例  習題5第6章 矩陣特征值問題的并行計算  6.1 幾個重要概念  6.2 矩陣標準特征值問題的并行計算  6.3 矩陣廣義特征值問題的并行計算  6.4 經典軟件介紹  6.5 MPI程序實例  習題6第7章 偏微分方程并行求解  7.1 區(qū)域分解方法  7.2 多重網格法并行計算  7.3 交替方向方法的并行計算  7.4 經典軟件介紹  7.5 MPI程序實例  習題7第8章 離散變換的并行計算  8.1 一維DFT并行計算  8.2 二維及多維DFT的并行計算  8.3 并行多項式變換算法  8.4 實序列DFT的并行計算  8.5離散余弦變換的并行計算  8.6 經典軟件介紹  8.7 MPI程序實例  習題8第9章 并行編程環(huán)境  9.1 消息傳遞編程模型  9.2 消息傳遞接口MPI  9.3 高性能FORTRAN數據并行編程HPF  9.4 共享存儲并行編程OpenMP  習題9第10章 并行編程中需要研究的問題第11章 并行編程實例參考文獻

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