并行数值计算
课程编码:480002070102P3005
英文名称:Parallel Numerical Computing
课时:60
学分:3.00
课程属性:专业课
主讲教师:崔涛等
教学目的要求
本课程是计算数学研究生的专业选修课程。本课程的任务主要是介绍计算科学的重要分支——并行计算,使学生了解并行计算的软硬件基础、并行算法设计及其并行程序设计实现等基本知识。通过此课程的学习,可使学生了解和掌握大型科学与工程问题中的基本的并行与分布式数值计算方法,并能利用各种并行工具包快速研制数值计算并行程序。
预修课程
数据结构、数值分析、偏微分方程数值解、有限元方法基础
大纲内容
第一章 准备知识
第1节 并行计算系统简介 1学时 崔涛
第2节 并行算法与编程模型简介 1学时 崔涛
第3节 Linux 编程 4学时 崔涛
第4节 上机实习 2学时 崔涛
第二章 并行算法
第1节 并行算法基础 2学时 冷伟
第2节 并行算法基本设计方法 3学时 冷伟
第3节 并行算法性能评测 1学时 冷伟
第三章 并行程序设计
第1节 共享内存编程 4学时 崔涛
第2节 消息通讯编程 6学时 崔涛
第3节 异构并行编程 2学时 冷伟
第4节 上机实习 8学时 冷伟
第四章 数值计算工具包
第1节 基础数学库 1学时 冷伟
第2节 网格生成软件 1学时 冷伟
第3节 稀疏线性方程组求解 3学时 冷伟
第4节 疏矩阵特征值、特征向量计算 1学时 冷伟
第5节 并行自适有限元软件工具包PHG 10学时 崔涛
第6节 上机实习 10学时 崔涛
参考书
课程教师信息
崔涛,研究员,博士生导师,主要从事大规模并行自适应算法设计及其数学理论分析。冷伟, 副研究员,博士生导师,主要从事并行算法与软件,不可压流体模拟、波动方程求解等方面的研究