超算竞赛引导PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

超算竞赛引导PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第一篇 学习篇1

第1课 超算的发展与应用1

1.1 为什么要研究超算1

1.2 超算的发展与架构分类4

1.2.1 超级计算机的发展4

1.2.2 超级计算机系统的架构分类5

1.2.3 超级计算机的发展趋势7

1.2.4 异构并行技术的兴起与发展7

1.3 超算应用的现状和挑战9

1.3.1 超级计算的应用现状10

1.3.2 超级计算应用的挑战12

第2课 超算集群系统的构建及功耗管理14

2.1 超算集群系统的组成14

2.2 超算集群功耗监控与管理18

2.3 构建性能均衡的超算系统20

2.3.1 性能均衡的超算系统20

2.3.2 如何管理高效能计算系统21

2.3.3 监控管理22

2.3.4 作业调度23

2.3.5 十万亿次级别高效能计算系统构建24

第3课 超算系统的网络通信29

3.1 InfiniBand技术概要29

3.2 InfiniBand在HPC中的应用现状31

3.3 InfiniBand技术核心——RDMA33

3.3.1 RDMA的技术简介33

3.3.2 RDMA的技术核心34

3.4 基于InfiniBand的HPC应用优化36

3.5 InfiniBand加速云计算与大数据42

第4课 超算系统的应用环境45

4.1 CPU并行系统应用环境46

4.1.1 硬件环境46

4.1.2 软件环境47

4.1.3 开发环境48

4.2 CPU＋MIC异构并行系统应用环境51

4.2.1 硬件环境51

4.2.2 软件环境51

4.2.3 开发环境52

4.2.4 资源54

4.3 CPU＋GPU异构并行系统应用环境54

4.3.1 硬件环境54

4.3.2 软件环境54

4.3.3 开发环境55

4.3.4 资源58

第5课 超算系统性能评测方法59

5.1 超算系统性能评测现状59

5.1.1 系统性能测评的意义和挑战59

5.1.2 系统性能测评的度量和主要内容60

5.1.3 系统性能测评步骤及方法62

5.2 高性能计算系统性能测评现状及方法63

5.2.1 主要测试程序及应用64

5.2.2 高性能计算系统排行榜70

5.3 超算应用特征分析与监测工具71

5.3.1 应用特征数据提取71

5.3.2 应用特征分析——实验归纳73

5.3.3 应用特征分析——理论预测76

5.3.4 应用特征监控工具——天眼78

第二篇 竞赛篇83

第6课 世界大学生超级计算机竞赛介绍83

6.1 ASC世界大学生超级计算机竞赛83

6.1.1 历史沿革83

6.1.2 参赛团队83

6.2 ISC国际大学生超级计算机竞赛88

6.2.1 历史沿革88

6.2.2 参赛团队89

6.2.3 特点及发展趋势93

6.3 SC国际大学生超级计算机竞赛93

6.3.1 历史沿革93

6.3.2 参赛团队94

6.3.3 特点及发展趋势96

第7课 ASC世界大学生超级计算机竞赛历史与展望97

7.1 2012年中国大学生超级计算机竞赛97

7.1.1 首次进入中国的国际赛事97

7.1.2 大赛进展97

7.1.3 大赛三要素：在校大学生、国际接轨、实用技能97

7.2 2013年亚洲大学生超级计算机竞赛（ASC13）98

7.2.1 ASC13定位及宗旨98

7.2.2 大赛的赛制、赛程与组织架构98

7.2.3 进入ASC13的十强99

7.2.4 评审委员会对参赛高校的综合评价99

7.3 2014年世界大学生超级计算机竞赛（ASC14）100

7.3.1 82所世界高校同台竞技，创历史之最100

7.3.2 全球超算专家云集100

7.3.3 初赛：四大赛题遴选超算精英101

7.3.4 决赛：七大赛题挑战智慧极限102

7.3.5 黑马异军突起102

7.3.6 e Prize计算挑战奖激励全球超算天才102

7.4 2015年世界大学生超级计算机竞赛（ASC15）103

7.4.1 六大洲152支参赛队，再创历史新高103

7.4.2 全球超算专家云集103

7.4.3 初赛：从分子到宇宙的“两极”考验104

7.4.4 决赛赛题：紧贴应用105

7.4.5 汇聚全球青年精英，挑战宇宙级“难题”105

7.4.6 总决赛设25万大奖105

7.4.7 《三体》作者刘慈欣“出现”在总决赛闭幕式106

第8课 ASC世界大学生超级计算机竞赛规则解析107

8.1 详细解析2014年世界大学生超级计算机竞赛初赛规则107

8.1.1 初赛介绍107

8.1.2 初赛规则解析107

8.1.3 初赛规则总结109

8.2 详细解析2014年世界大学生超级计算机竞赛决赛规则109

8.2.1 决赛介绍109

8.2.2 决赛规则解析109

8.2.3 决赛规则总结112

第三篇 进阶篇113

第9课 竞赛方案113

9.1 简介113

9.2 组队113

9.3 基本条件114

9.4 培训114

9.5 硬件培训115

9.6 竞赛方案115

9.6.1 章节结构115

9.6.2 图表的呈现115

9.6.3 其他部分116

9.6.4 高性能计算活动简介116

9.6.5 硬件设计与能效117

9.6.6 （HPL）LINPACK测试118

9.6.7 应用软件118

9.6.8 配置文档118

9.6.9 代码优化121

9.7 项目书任务分配121

9.8 总结121

第10课 竞赛集群的设计与建设123

10.1 集群的结构123

10.2 集群的性能和功耗124

第11课 系统浮点性能测试HPL优化方案125

11.1 HPL简介125

11.2 安装与测试126

11.3 常用的HPL优化方法129

11.3.1 修改配置参数129

11.3.2 第三方库的选择130

11.3.3 编译器优化130

11.3.4 确定进程与节点的对应关系130

11.3.5 优化任务分配131

11.3.6 散热132

第12课 分子动力学软件GROMACS优化方案133

12.1 应用程序简介133

12.2 实验环境与硬件规格133

12.3 测试参数调校134

12.4 软件库的效能分析135

12.5 计算资源分配的效能分析137

12.6 应用GPU的效能测试139

第13课 气候系统海洋模式LICOM优化方案140

13.1 气候系统海洋模式LICOM介绍140

13.1.1 什么是LICOM140

13.1.2 LICOM的发展演化140

13.1.3 LICOM的优化意义140

13.2 LICOM优化的关键点分析141

13.3 硬件环境搭建141

13.4 软件环境配置141

13.4.1 NetCDF C库安装配置142

13.4.2 NetCDFFortran库安装配置142

13.4.3 LICOM的安装配置142

13.5 优化方案实施过程及结果144

13.5.1 优化方案实施过程144

13.5.2 优化结果145

13.6 ASC14备赛过程回顾146

13.7 LICOM于ASC14决赛赛场优化回顾147

13.8 LICOM优化总结及评估149

第14课 三维纵横波分离的弹性波方程模拟方法3D EW优化方案150

14.1 组队参赛情况及参赛准备150

14.1.1 人员准备150

14.1.2 技术准备150

14.2 ASC14 3D EW比赛规则解读152

14.3 三维纵横波分离的弹性波方程模拟算法介绍153

14.4 3D EW程序分析154

14.4.1 热点分析154

14.4.2 代码分析154

14.5 基于CPU＋MIC集群平台的3D EW并行算法设计与实现155

14.5.1 基于CPU＋MIC集群平台的3D EW并行算法整体设计155

14.5.2 基于CPU＋MIC集群平台的3D EW并行算法实现155

14.6 基于竞赛平台的3D EW测试和分析158

14.6.1 测试平台环境158

14.6.2 单节点性能159

14.6.3 跨节点性能160

14.7 参赛感悟及收获160