課程編碼：GNED106705

學時：32

學分：2

課程類別：基礎通識類選修課

所屬板塊：科學探索與技術創新

選課要求：本科二年級及以上

任課教師：張興軍、陳衡

張興軍，工學博士，教授，博士生導師。研究方向為計算機系統結構(HPC、Storage、AI)。

課程內容簡介：

在了解計算機馮諾依曼架構的基礎上，引入并行硬件的相關知識。介紹并行軟件的設計思想以及并行軟件的性能評測方法。針對目前并行硬件系統的特點，以熱傳導、素數篩選、矩陣向量相乘、生產者消費者等案例驅動的方式分別詳細介紹基于分布式內存的MPI 消息傳遞機制的程序設計和基于共享內存的 OpenMP程序設計，包括 MPI 的點到點通信、組通信、非阻塞通信，OpenMP的臨界區、循環、調度方式等。最后介紹并行軟件的性能分析與調試方法。

目的：高性能計算已經與理論研究、實驗科學相并列，成為現代科學的三大支柱之一。我國的天河2 號和神威太湖之光在世界超級計算機 500 強排行榜上多次蟬聯榜首，學習和掌握如何使用強大的硬件系統，在國民經濟的各行各業提高工作效率是本課程主要目的。

先修課程：C 語言程序設計，或 Fortran 程序

授課模式：面授講課

使用教材及參考書：

Peter S. Pacheco 著，鄧倩妮等譯，并行程序設計導論. 機械工業出版社，2016年11月第1版

考核方式：開卷考試成績占60%，平時成績占 40%(其中課后作業30%，考勤點名提問10%)

總結

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