超算竞赛导引

　　本书分为学习篇、竞赛篇和进阶篇三大内容。学习篇引领读者理解超级计算及其系统架构，评测方法等，打好竞赛篇和进阶篇的理论基础。竞赛篇详细介绍了ASC全球大学生竞赛及规则，进阶篇介绍了ASC初赛和决赛的试题及其解析和优化方法等。学习篇从第一课超级计算的发展与应用开始，介绍了超级计算的意义，架构分类和目前发展遭遇的挑战。第二课阐述了超级计算系统构建的一般原则，包括系统的组成结构，如何构建性能均衡的高效能计算系统，以及如何对它进行管理和调度。第三课介绍了超算系统的网络环境，第四课介绍了如何构建超级计算应用运行环境，包括硬件环境、软件环境和开发环境，同时也介绍了异构系统的应用环境配置方法。第五课介绍了超级计算系统的综合评测体系，对高效能计算系统硬件性能的评测方法，计算应用性能的评测方法和预测方法做了结构性的说明。竞赛篇的第六课和第七课介绍世界三大大学生超级计算赛事ASC、SC、ISC，第八课详细地以ASC14大赛为例解析了ASC全球大学生超级计算竞赛的规则。进阶篇的第九课详细介绍了竞赛初赛阶段的初赛试题及如何应对，最后三课则以实际超算应用为例分别介绍了如何针对ASC试题应用进行解析和优化，以及如何针对MIC试题进行算法分析和并行编程。本书全面地介绍了ASC大学生超级计算大赛，结构清晰，条理清楚，对有志于超级计算的高校参赛队和大学生很有裨益。

　　《超算竞赛导引》编写组 编

序一 序二 序三 寄语 前言 第一篇 学习篇 第1课 超算的发展与应用 1．1 为什么要研究超算 1．2 超算的发展与架构分类 1．2．1 超级计算机的发展 1．2．2 超级计算机系统的架构分类 1．2．3 超级计算机的发展趋势 1．2．4 异构并行技术的兴起与发展 1．3 超算应用的现状和挑战 1．3．1 超级计算的应用现状 1．3．2 超级计算应用的挑战 第2课 超算集群系统的构建及功耗管理 2．1 超算集群系统的组成 2．2 超算集群功耗监控与管理 2．3 构建性能均衡的超算系统 2，3．1 性能均衡的超算系统 2．3．2 如何管理高效能计算系统 2．3．3 监控管理 2．3．4 作业调度 2．3．5 十万亿次级别高效能计算系统构建 第3课 超算系统的网络通信 3．1 InfiniBand技术概要 3．2 InfiniBand在HPC中的应用现状 3．3 InfiniBand技术核心——RDMA 3．3．1 RDMA的技术简介 3．3．2 RDMA的技术核心 3．4 基于InfiniBand的HPC应用优化 3．5 InfiniBand加速云计算与大数据 第4课 超算系统的应用环境 4．1 CPU并行系统应用环境 4．1．1 硬件环境 4．1．2 软件环境 4．1．3 开发环境 4．2 CPU+MIC异构并行系统应用环境 4．2．1 硬件环境 4．2．2 软件环境 4．2．3 开发环境 4．2．4 资源 4．3 CPU+GPU异构并行系统应用环境 4．3．1 硬件环境 4．3．2 软件环境 4．3．3 开发环境 4．3．4 资源 第5课 超算系统性能评测方法 5．1 超算系统性能评测现状 5．1．1 系统性能测评的意义和挑战 5．1．2 系统性能测评的度量和主要内容 5．1．3 系统性能测评步骤及方法 5．2 高性能计算系统性能测评现状及方法 5．2．1 主要测试程序及应用 5．2．2 高性能计算系统排行榜 5．3 超算应用特征分析与监测工具 5．3．1 应用特征数据提取 5．3．2 应用特征分析——实验归纳 5．3．3 应用特征分析——理论预测 5．3．4 应用特征监控工具——天眼 第二篇 竞赛篇 第6课 世界大学生超级计算机竞赛介绍 …… 第三篇 进阶篇