Introduzione al calcolo ad alte prestazioni per scienziati e ingegneri

Recensioni dei lettori

Il libro è una guida completa al calcolo ad alte prestazioni (HPC) e alla programmazione parallela, apprezzata per la sua forte enfasi sull'ottimizzazione delle prestazioni e la copertura approfondita dei concetti fondamentali. È considerato una risorsa preziosa sia per i principianti che per i programmatori esperti, nonostante alcune critiche riguardanti l'organizzazione, la scrittura ricca di gergo e le limitazioni specifiche dei contenuti.

⬤ Tratta in modo approfondito i concetti fondamentali dell'HPC, tra cui la gestione della memoria e l'ottimizzazione delle prestazioni seriali.
⬤ Offre una discussione unica su ccNUMA, spesso trascurata in altri testi.
⬤ Contiene esempi pratici e domande per l'autoapprendimento.
⬤ Ben strutturato per le tecniche di ottimizzazione applicabili al codice.
⬤ Il materiale è rilevante e aggiornato nel contesto dell'hardware moderno.
⬤ Chiara introduzione alle tecniche di programmazione parallela come OpenMP e MPI.

⬤ Stile di scrittura denso con un gergo eccessivo che può confondere i lettori privi di determinate conoscenze di base.
⬤ Problemi di organizzazione che costringono i lettori a navigare nel libro per trovare argomenti specifici.
⬤ Copertura limitata di linguaggi di programmazione più moderni come Python.
⬤ Alcuni esempi sono prevalentemente in FORTRAN, il che potrebbe non essere adatto a tutti.
⬤ Problemi di qualità di stampa, tra cui il testo pixelato, che pregiudica l'esperienza di lettura.

(basato su 16 recensioni dei lettori)

Titolo originale:

Introduction to High Performance Computing for Scientists and Engineers

Contenuto del libro:

Scritto da esperti di calcolo ad alte prestazioni (HPC), Introduzione al calcolo ad alte prestazioni per scienziati e ingegneri fornisce una solida introduzione all'attuale architettura dei computer mainstream, ai modelli di programmazione parallela dominanti e alle strategie di ottimizzazione utili per l'HPC scientifico. Lavorando in un centro di calcolo scientifico, gli autori hanno acquisito una prospettiva unica sui requisiti e sulle attitudini degli utenti e dei produttori di computer paralleli.

Il testo introduce innanzitutto l'architettura dei moderni microprocessori basati sulla cache e discute i loro limiti intrinseci di prestazione, prima di descrivere le strategie generali di ottimizzazione per il codice seriale su architetture basate sulla cache. Successivamente, vengono trattate le architetture di computer paralleli a memoria condivisa e distribuita e le topologie di rete più importanti. Dopo aver discusso il calcolo parallelo a livello teorico, gli autori mostrano come evitare o migliorare i tipici problemi di prestazioni legati a OpenMP. Presentano poi tecniche di ottimizzazione dell'accesso alla memoria non uniforme e coerente con la cache (ccNUMA), esaminano la programmazione parallela a memoria distribuita con l'interfaccia di passaggio dei messaggi (MPI) e spiegano come scrivere codice MPI efficiente. Il capitolo finale si concentra sulla programmazione ibrida con MPI e OpenMP.

Gli utenti di computer ad alte prestazioni spesso non hanno idea di quali siano i fattori che limitano il tempo di soluzione e se abbia senso pensare all'ottimizzazione. Questo libro facilita la comprensione intuitiva dei limiti delle prestazioni senza ricorrere a pesanti conoscenze informatiche. Inoltre, prepara i lettori allo studio di letteratura più avanzata.

Leggete il recente riconoscimento degli autori: Informatics Europe Curriculum Best Practices Award for Parallelism and Concurrency.