کتاب برنامه نویسی موازی برای سیستم های چند هسته ای و خوشه ای؛ جلد اول

کتاب برنامه نویسی موازی برای سیستم های چند هسته ای و خوشه ای؛ جلد اول است. این کتاب نوشته توماس راوبر و گودولا رانگر است. توماس روبر از اساتيد دانشگاه بايروت آلمان است كه سال‌ها است در زمينه پردازش موازی و سيستم‌های با كارایی بالا تحقيق كرده و پروژه‌های متعددی به انجام رسانده است. گودولا رانگر نيز از اساتيد دانشگاه كمنيتس آلمان است و زمينه تحقيقاتی وی برنامه‌نويسی موازی و توسعه نرم‌افزار برای سيستم‌های موازی و توزيع شده است. 

درباره کتاب برنامه نویسی موازی برای سیستم های چند هسته ای و خوشه ای؛ جلد اول

در طی چند سال اخير، برنامه‌نويسی موازی و طراحی برنامه‌های موازی كارآمد در كاربردهايی مانند محاسبات علمی با كارايی بالا به مقوله‌ای عادی تبديل شده است. شبيه‌سازی مسائل علمی، به عنوان يكی از حوزه‌های مهم علوم طبيعی و مهندسی، از اهميت زيادی برخوردار بوده و روزبه‌روز در حال رشد است. شبيه‌سازی‌های دقيق‌تر يا شبيه‌سازی برنامه‌های بزرگتر، نيازمند توان محاسباتی و فضای حافظه بيشتر است. در دهه‌های اخير، تحقيقات در زمينه محاسبات با كارايی بالا، منجر به توسعه فناوری‌های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری با كارايی بالا شده است و محاسبات موازی با كارايی بالا به صورت مداوم در حال پيشرفت است. از نمونه‌های شناخته‌شده می‌توان به شبيه‌سازی پيش‌بينی وضعيت هوا مبتنی بر مدل‌های رياضی پيچيده شامل معادلات ديفرانسيل با مشتقات جزئی، يا به شبيه‌سازی تصادف در صنعت خودرو بر اساس روش‌های عنصر محدود اشاره کرد.

كتاب برنامه نویسی موازی برای سیستم های چند هسته ای و خوشه ای؛ جلد اول شامل مباحث متنوعی در زمينه پردازش موازی و برنامه‌نويسی موازی است. اين مباحث شامل معماری كامپيوترهای موازی و شبكه ميان ارتباطی آنها، مدل‌های برنامه‌نويسی موازی و موازی‌سازی در سطوح مختلف و همچنين تحليل كارايی برنامه‌های موازی است. به بيان دقيق‌تر، در فصل اول اين كتاب خواننده با انواع معماری‌های سيستم‌های موازی و وجه تمايز آن‌ها و نقاط قوت و ضعف آن‌ها آشنا می‌شود. در ادامه انواع شبكه‌های ميان ارتباطی در سيستم‌های موازی شرح داده شده و روش‌های گوناگون مسيريابی و سوئيچينگ در اين شبكه‌ها بيان شده است. 

در فصل دوم، حافظه و سلسله مراتب آن شامل حافظه نهان چندسطحی و مسائل مربوط به آن توضيح داده شده و سپس در مورد چالش سازگاری حافظه و نقش آن در برنامه‌نويسی موازی صحبت شده است. در فصل سوم اين كتاب، مدل‌ها و الگوهای متنوع برنامه‌نويسی موازی بيان شده و خواننده با انواع شيوه‌های موازی‌سازی و تفاوت آن‌ها آشنا می‌شود. در اين فصل همچنين مفاهيم موردنياز برای برنامه‌نويسی موازی از قبيل نخ، فرآيند و مكانيزم‌های همگام‌سازی آن‌ها به همراه چند مثال متنوع ارائه شده است. در فصل آخر، نحوه تحليل كارايی برنامه‌های موازی و معيارهای متداول برای تخمين كارايی و مقياس‌پذيری به همراه چند مثال متنوع بيان شده است. 

بخش سوم به ارائه كاربرد روش‌های برنامه‌نويسی بيان شده در بخش دوم در توسعه برخی از الگوريتم‌های محاسبات علمی می‌پردازد. تأكيد اين بخش بر روی روش‌های پايه حل سيستم معادلات خطی است كه نقش مهمی در بسياری از شبيه‌سازی‌های علمی ايفا می‌كند. تمركز اين بخش به جای خصوصيات رياضی روش‌های حل، بر روی تحليل ساختار الگوريتم‌های مختلف است كه پايه و اساس موازی‌سازی است. برای هر الگوريتم، كتاب به شرح روش‌های مختلف موازی‌سازی می‌پردازد. 

خواندن کتاب برنامه نویسی موازی برای سیستم های چند هسته ای و خوشه ای؛ جلد اول را به چه کسانی پیشنهاد می‌کنیم

این کتاب را به تمام علاقه‌مندان و پژوهشگران برنامه‌نویسی پیشنهاد می‌کنیم.