Параллельные распределенные вычисления,

Введение

Применение параллельных вычислительных систем (ПВС) является стратегическим направлением развития вычислительной техники. Это обстоятельство вызвано не только принципиальным ограничением максимально возможного быстродействия обычных последовательных электронно-вычислительных машин (ЭВМ), но и практически постоянным наличием вычислительных задач, для решения которых возможностей существующих средств вычислительной техники всегда оказывается недостаточно. Так, проблемы "большого вызова" возможностям современной науки и техники: моделирование климата, генная инженерия, проектирование интегральных схем, анализ загрязнения окружающей среды, создание лекарственных препаратов и др. - требуют для своего анализа ЭВМ с производительностью более 1000 миллиардов операций с плавающей запятой в секунду (1 TFlops).
Актуальность работы состоит в том, что создания высокопроизводительных вычислительных систем относится к числу наиболее сложных научно-технических задач современности. Ее разрешение возможно только при всемерной концентрации усилий многих талантливых ученых и конструкторов, предполагает использование всех последних достижений науки и техники и требует значительных финансовых инвестиций. Тем не менее достигнутые в последнее время успехи в этой области впечатляют.
Так, в рамках принятой в США в 1995 г. программы "Ускоренной стратегической компьютерной инициативы" была поставлена задача увеличения производительности суперЭВМ в 3 раза каждые 18 месяцев и достижение уровня производительности в 100 триллионов операций в секунду (100 TFlops) в 2004 г. Одной из наиболее быстродействующих супер-ЭВМ в настоящее время является компьютер SX-6 японской фирмы NEC с быстродействием одного векторного процессора порядка 8 миллиардов операций в секунду (8 GFlops). Достигнутые показатели быстродействия для многопроцессорных систем гораздо выше: например, система ASCI Red фирмы Intel (США, 1997) имеет предельную (пиковую) производительность 1,8 триллионов операций в секунду (1,8 TFlops).

Список использованной литературы

Акимова Е. Н. Параллельные вычисления: учебное пособие. - Екатеринбург: Издательство Уральского университета, 2023. — 108 с. Борде Б. И. Методы автоматизации проектирования неоднородных вычислительных систем и информационных моделей объектов; Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Сибирский федеральный университет. – Красноярск: СФУ, 2020. – 211 с.: ил. – Библиогр.: с. 190-201.Васильев В.С., Коршун К.В., Непомнящий О.В., Сиротина Н.Ю.Параллельные вычислительные системы: учебное пособие. - Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2019. – 178 с.Гафаров Ф.М. Параллельные вычисления: учеб. пособие. – Казань: Изд-во Казан. ун-та, 2018. – 149 с.Гудыно Л. П. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации: учебное пособие. – Москва: КноРус, 2022. – 372 с.Гузик В.Ф., Гушанский С.М., Ляпунцова Е.В., Потапов В.С.Высокопроизводительные вычислительные системы и квантовая обработка информации: учебное пособие. - Таганрог: Издательство Южного федерального университета, 2021. – 202 c.Гребенников В. Ф. Архитектура средств вычислительной техники. Общие сведения об ЭВМ. Процессоры и устройства управления: учебное пособие. – Новосибирск: Новосибирский государственный технический университет, 2019. – 76 c.Ершова Н. Ю. Организация вычислительных систем: учебное пособие. – 3-е изд. – Москва: Интернет-Университет Информационных Технологий (ИНТУИТ), Ай Пи Ар Медиа, 2021. – 221 c.Колдаев В. Д. Архитектура ЭВМ: учебное пособие. – Москва: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2021. – 383 с.Караванов А.В., Иванов Н.Д. Архитектура программного обеспечения для высоконадежных систем. Космические аппараты и технологии. 2018. №2 (24).Конюхова О.В. Техническое и программное обеспечение вычислительных машин и систем: учебное пособие; Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Орловский государственный университет имени И. С. Тургенева. – Орёл: ОГУ им. И. С. Тургенева, 2020. – 214 с.Максютов М. С. Искусство вычислений в эпоху параллельности: осваиваем на C++. – Москва: URSS: ЛЕНАНД, 2021. – 201с.Назаров С. В. Эффективность и оптимизация компьютерных систем. – Москва: Русайнс, 2020. – 293 с.Неелова О. Л. Архитектура вычислительных систем: учебное пособие; Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации, Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций имени М. А. Бонч-Бруевича. – Санкт-Петербург: СПбГУТ, 2021. – 72 с.Неволин А. О. Архитектура вычислительных устройств и их программирование : учебное пособие. – Москва: Горячая линия – Телеком, 2020. – 79 с.Пятибратов А.П., Гудыно Л.П., Кириченко А.А. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации. Учебное пособие. – М.: КноРус, 2019. – 372 с.Снытников А. В. Исследование производительности высокопроизводительных вычислительных систем. – Новосибирск, 2019. – 34с.Степина В. В. Архитектура ЭВМ и вычислительные системы : учебник. – Москва: КУРС : ИНФРА-М, 2021. – 384 сЧариков П. Н. Вычислительные системы и сети: учебное пособие; Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Уфимский государственный нефтяной технический университет, Филиал УГНТУ в г. Стерлитамаке. – Уфа: Изд-во УГНТУ, 2021. – 123 с.Янакова Е. С. Основы параллельного и распределенного программирования: учебное пособие; Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Национальный исследовательский университет "МИЭТ". – Москва: МИЭТ, 2020. – 128 с.