zhChinese    enEnglish
  ПМ-ПУ  » Образование  » Программы курсов » Параллельные и распределенные вычисления

Параллельные и распределенные вычисления

Курс по выбору

Лектор: д.ф.-м.н, профессор Андрианов С.Н.

1. Введение. Эволюция развития вычислительных высокопроизводительных систем.
2. Классическая Фон-Неймановская архитектура. Математическая и технологическая реализация.
3. Суперскалярные, векторные вычислительные системы. Конвейерные и матричные системы.
4. Архитектура памяти.
5. Системы команд для параллельных вычислений.
6. Классификация современных вычислительных систем (по Флинну). Вычислительные и программные аспекты.
7. Тенденции развития высокопроизводительных систем.
8. SIMD и MIMD технологии.
9. Распределенные вычисления.
10. Потоковые и нейронные системы.
11. Оптические вычислительные системы.
12. Квантово-механические вычисления. Естественный параллелизм квантово-механических и оптических систем.
13. Программное обеспечение параллельных вычислений.
14. Математическое и компьютерное моделирование. Основные принципы и современные тенденции.
15. Методы и средства современных компьютерных технологий.
16. Современные методы математического моделирования в естествознании.
17. Классификация основных проблем при моделировании сложных систем.
18. Иерархия моделей. Вычислительный эксперимент.
19. Параллельные и распределенные вычисления при моделировании механических явлений и процессов.
20. Параллельные и распределенные вычисления при моделировании социально-экономических систем.
21. Параллельные и распределенные вычисления при моделировании медико-биологических систем.
22. Параллельные и распределенные вычисления при моделировании физических систем. Основные типы задач и классификация математических методов.
23. Задачи классической физики. Статистическая механика и физика.
24. Задачи квантовой физики: квантовая механика, квантовая хромодинамика.
25. Задачи криптографии.
26. Задачи распознавания образов

Список рекомендуемой литературы

  1. Воеводин В.В. Математические основы параллельных вычислений.- М.: Изд-во МГУ, 1991.
  2. Воеводин В.В. Математические модели и методы в параллельных процессах.- М.: Наука, 1986.
  3. Воеводин В.В. Параллельные структуры алгоритмов и программ. - М.: ОВМ АН СССР, 1987.
  4. Векторизация программ: теория, методы, реализация: Пер. с англ. и нем. / Под ред. Г.Д.Чинина. - М:. Мир, 1991.
  5. Корнеев В.В. Параллельные вычислительные системы.- М.: Нолидж, 1999.
  6. Описание и постановку современных задач, требующих использование суперЭВМ, можно прочитать на сайте www.parallel.ru
  7. Описание и постановку идеологии квантовых вычислений можно прочитать на сайте центра квантовых вычислений (Оксфорд, Великобритания) www.qubit.org
  8. Павловский Ю.Н. Проблема декомпозиции в математическом моделировании.- М.: Фазис. 1998.- 272 с.
  9. Программирование на параллельных вычислительных системах / Под ред. Р.Бэбба.- М.: Мир, 1991.
  10. Системы параллельной обработки /Под ред. Д.Ивенс.- М: Мир, 1985.
  11. СуперЭВМ: Аппаратная и программная организация / Под. ред. С. Фернбаха.- М.: Радио и связь, 1989.
  12. Тербер К.Дж. Архитектура высокопроизводительных вычислительных систем.- М.: Наука, 1985.
  13. Джесхоуп Х.Л. Параллельные ЭВМ: Архитектура, программирование и алгоритмы.- М.: Радио и связь, 1986.
  14. Информация, размещенная на сайте МГУ www.parallel.ru и других сайтах, на которые сайте МГУ есть многочисленные ссылки. Эта информация носит как учебный, так и научный характер. В частности, лекции Воеводина В.В. полностью приспособлены для дистанционного обучения.
  15. Pacheco P. Parallel Programming With MPI (Доступно содержание и примеры. Cм. сайт МГУ www.parallel.ru).
  16. High Performance Cluster Computing / Ed. by Rajkumar Buyya (Monash Univ., Australia).- Prentice Hall, 1999. (Книга в двух томах, посвященная кластерным вычислениям: том 1 - аппаратные архитектуры, том 2 - программные технологии и приложения).
  17. Gropp W., Lusk E., Skjellum A. Using MPI (Книга доступна, см. сайт МГУ www.parallel.ru).