|
مشخصات كتاب
|
|
|
برنامه نويسي موازي با كودا(CUDA) |
|
موضوع: |
|
|
|
پديدآورنده: |
|
|
|
ناشر: |
|
ناقوس
|
|
994 صفحه - (در1جلد ) - جلد 1 - وزيري (گالينگور) - چاپ 2 - 50 نسخه |
|
978-600-473-115-7 |
|
تاريخ نشر:1397 |
|
قيمت :0 ريال |
|
قيمت انتشارات ناقوس :0 ريال |
|
موجود نيست |
|
چکيده :
استفاده از توان محاسباتي رايانه‌ها در تحقيقات علمي و فعاليت‌هاي دانشگاهي، مراكز تحقيقاتي و شركت‌هاي تجاري، كاربرد روزافزوني پيدا نموده است؛ ازاين‌رو نياز به پردازش سريع‌تر افزايش يافته و به يك نياز اساسي تبديل شده است. سرعت كامپيوترهاي شخصي كنوني نسبت به اجداد خود به‌طور سرسام‌آوري افزايش يافته است اما عليرغم وجود اين موضوع باز جوابگوي نيازهاي مطرح‌شده نيست. ازجمله عرصه‌هايي كه احتياج به كامپيوترهايي با سرعت پردازش بسيار بالا دارند مي‌توان به برنامه‌هاي شبيه‌سازي در تحقيقات هسته‌اي، نانو فناوري محاسباتي، برنامه‌هاي پيش‌بيني وضعيت هوا، برنامه‌هاي فيلم‌سازي كامپيوتري، برنامه‌هاي ساخت انيميشن حرفه‌اي و بسياري از زمينه‌هاي مختلف ديگر كه همگي به‌سرعت پردازش بسيار زياد نياز دارند تا در يك زمان مناسب به نتيجه برسند اشاره كرد. يك راه‌حل براي اين معضل، استفاده از سوپركامپيوترها است. درست است كه سرعت پردازش سوپركامپيوترها بسيار بالاتر از كامپيوترهاي شخصي است اما استفاده از آن‌ها در همه موارد مقرون‌به‌صرفه نيست؛ ضمن آن‌كه اين فناوري در انحصار بعضي از كشورهاي توسعه‌يافته است و ساير كشورها از دسترسي به اين تجهيزات استراتژيك محروم هستند. راه‌حل ديگر در دستيابي به سرعت پردازش بسيار بالا، استفاده از روش پردازش موازي است. به بيان ساده در اين روش چند پردازنده (در اينجا منظور پردازندههاي گرافيكي) معمولي با همكاري يكديگر به اجراي يك برنامه مي‌پردازند كه طي اين همكاري، برنامه با سرعت بالاتري اجرا مي‌شود. به عبارت ديگر، پردازش يا محاسبهي موازي، شكلي از پردازش است كه در آن دستورالعمل‌هاي بسياري در يك زمان و به صورت هم‌زمان انجام مي‌شوند و بر اساس اين اصل اجرا مي‌شوند كه مسائل بزرگ را اغلب مي‌توان به مسائل كوچك‌تر تقسيم نمود كه سپس باهم و به‌صورت موازي اجرا شوند.
كودا در نوامبر 2006 توسط انويديا معرفي گرديد، كودا يك پلتفرم محاسبات موازي همه‌منظوره و مدل برنامه‌نويسي است كه رابط‌هاي برنامه‌نويسي را در اختيار برنامه‌نويسان قرار مي‌دهد و به طراحان نرم‌افزار اجازه مي‌دهد تا از توانايي‌هاي جي‌پي‌يو (GPU سرواژه Graphics Processing Unit بوده و به معناي واحد پردازش گرافيكي است) در جهت محاسبات همه‌منظوره روي واحد پردازش گرافيكي استفاده كنند. پلتفرم كودا يك لايه نرم‌افزاري است كه دسترسي مستقيم به مجموعه دستورالعمل‌هاي مجازي جي‌پي‌يو و عناصر محاسبات موازي را مي‌دهد. اين پلتفرم به گونه‌اي طراحي شده است كه با زبان‌هاي برنامه‌نويسي سي، سيپلاسپلاس، فرترن و متلب كار مي‌كند. اين قابليت دسترسي، كار را براي متخصصان برنامه‌نويسي موازي به منظور استفاده از منابع جي‌پي‌يو به همان شكلي كه از دايركت‌ايكس (DirectX) يا اپن‌جي‌ال (OpenGL) استفاده مي‌كنند، هموار كرده است. با استفاده از اين معماري ما مي‌توانيم برنامه خود را به زبان سي يا سيپلاسپلاس نوشته و سپس بر روي پردازنده گرافيكي اجرا كرده و از سرعت آن لذت ببريم. همچنين مورد مهم ديگر وجود پلتفرمي است كه بتواند بر روي دستگاه‌هاي مختلف اجرا شود، كودا با اين شعار كه مي‌تواند براي شما سطح قابل قبولي از كارايي و مقياس‌پذيري را در يك زمان به ارمغان آورد، وارد بازار برنامه‌نويسي شده است. درباره معماري كودا گفته مي‌شود كه كودا معماري‌اي است كه به جاي محدود كردن شما، توسط كارايي يك‌سري كتابخانه، اجازه مي‌دهد كه كار موردنظرتان را انجام دهيد. در گذشته نوشتن نرم‌افزار براي جي‌پي‌يو به اين معني بود كه براي جي‌پي‌يو بايد برنامه نوشته مي‌شد، در مقابل همان‌طور كه عنوان شد، كودا به شما اجازه مي‌دهد با زبان‌هاي معمول برنامه‌اي بنويسيد كه بر روي جي‌پي‌يو نيز اجرا شود، همچنين به دليل آن‌كه كودا مي‌تواند نرم‌افزار شما را به صورت مستقيم روي سخت‌افزار گرافيكي كامپايل كند، كارايي به دست آمده نيز افزايش مي‌يابد.
كتاب حاضر مرجع مناسبي براي برنامه‌نويسي موازي با كودا بوده و همچنين آموزش و درك عميقي از مطالب برنامه‌نويسي موازي با كودا را با انجام مثال‌ها و برنامه‌هاي اين كتاب محقق ميسازد. لذا خوانندگان، اساتيد و دانشجويان مي‌توانند با استفاده از مثال‌ها و برنامه‌هاي اين كتاب يكي از مشكلات عمده سيستم آموزشي موجود، يعني بيان مطالب به صورت صرفاً تئوري و نه با آموزش در قالب مثالهاي عملي را فائق آيند.اين كتاب مشتمل بر دوازده فصل و دو پيوست است؛ كه تا حد ممكن سعي شده كه مطالب و مباحث مربوط به كودا به تفصيل و به صورت جامع آموزش داده شود و از آن مهم‌تر اينكه در اين كتاب تأكيد بسيار بر مطالب عملي كدنويسي با كودا و مثالهاي عمليمحور در كنار مطالب تئوري بوده است به گونه‌اي كه در اين كتاب بالغ بر يكصد و سي مثال و پروژه عملي در بخشهاي گوناگون كودا آورده شده است و سعي گرديده كه كتاب به صورت خودآموز براي خوانندگان نوشته شود و آموزش آن گام به گام از سطح مبتدي تا پيشرفته بوده و تقريباً اكثر مباحث كودا را پوشش دهد و هر خوانندهاي نيز كه پيشزمينهاي در زمينه كامپيوتر و كدنويسي داشته باشد بتواند از آن بهره گيرد.
|
 |