intel xeon phi协处理器高性能编程指南 译者序

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1、译者序3译者序北京时间2012年11月13日，英特尔公司在美国盐湖城举办的超级计算机（SC12）大会上，宣布发布新的至强融核协处理器以适应当前热门的高性能计算市场需求，同期也在北京举办了发布活动。随着英特尔至强融核协处理器在市场上的广泛使用，对于其高性能计算编程应用的需求也日趋高涨，英文专著《IntelXeonPhiCoprocessorHigh-PerformanceProgramming》就在此种情形下应运而生。同时，为了顺应中国读者的需求，北京并行科技有限公司联合英特尔公司合作翻译了此书籍。由于至强融

2、核协处理器沿袭了至强融核X86的CPU架构，读者仅需要参考中文版书籍的编程指南，熟悉在集成众核协处理器上的并行开发及并行编程，重新编译代码即可运行，进而确保在软件上的投资得到最大程度的保护。本书英文原版的两位作者，一位是中国读者较为熟悉的英特尔公司首席软件讲师兼软件开发产品总监仁达敬（JamesReinders），热衷于技术写作与技术传播，。另一位JimJeffers则是MIC产品平台应用的首席工程师，对至强融核协处理器有着较为深入与全面的研究。本书的英文版由MorganKaufmann公司在美国出版，已经

3、有大量的读者群。今年4月英特尔公司在北京举行信息技术峰会（IDF）期间，由北京并行科技有限公司提供的中文试读本，很快被与会人员索取一空。读者对此书极高的热情使得此书中文版的出版势在必行，同时也促使译者更加认真地翻译此书。至强融核协处理器广受欢迎，有其独到的优势，它完全支持Fortran、C和C++编程语言，并支持通用的编程方法，例如OpenMP、MPI、IntelTBB等，同时也支持CoarrayFortran、IntelCilkPlus、OpenCL等此类广泛使用的新方法。另外，至强融核协处理器的优化扩展

4、性，向量使用及内存使用，对运行在至强处理器上的应用程序同样有益。应用程序在至强融核协处理器上通过改进达到最佳性能，将其运行于至强处理器上时会得到同样的效果，此即为本书提到的“移植与优化的双重优势”，也是至强融核协处理器颇受用户欢迎的根本原因，保证了用户在软件上的编程投资得到最大程度的保护。本书的写作风格较为独特，从一个形象的类比赛车与至强融核协处理器之间的相似性入手，层层深入，前四章探讨具有实际意义的案例来指导编程，后续内容则是对细节内容更为深入的解析，如协处理器向量化，协处理器分载模式，协处理器架构及Li

5、nux系统，数学库，协处理器采样、计时与优化，各类编程方法等。毋庸置疑，本书是一本详尽的至强融核协处理器使用参考指南。本书讲解的是一种方法论，涉及的技术对于处理器和协处理器均有效，即本书强调译者序3“移植与优化的双重优势”，这使得用户的编程投资转换到其他任何通用处理器平台上同样能够得到良好的回报，即使是未来的系统，也同样适用，这也被称为面向未来的可扩展性（forwardscaling）。针对本书的篇章结构，以下是供读者参考的阅读指导。第一部分：绪论（第1章）。阐述对IntelXeonPhi协处理器的持续需求

6、，通过优化可以在IntelXeon处理器和IntelXeonPhi协处理器上同步提升应用程序性能，进而引出IntelXeonPhi协处理器编程极具回报性和保护编程投资的关键因素，即“移植与优化的双重优势”。同时，引出第二部分IntelXeonPhi协处理器与赛车之间的类比。第二部分：案例探讨与编程要点学习（第2～4章）。比较IntelXeonPhi协处理器和赛车之间的相似性，为了达到最佳计算性能，需要确保代码向量化及计算能力的规模扩展。通过案例探讨，引导读者掌握IntelXeonPhi协处理器并行编程要领。

7、第三部分：实现性能提升的方法（第5～7章）。详细阐述IntelXeonPhi协处理器向量化的方法，编写可向量化代码需要具备的核心内容，以及为了保证充分的任务级并行进行规模扩展的方法，同时针对向量化与规模扩展探讨以分载模式应用这些技术。第四部分：协处理器支撑环境（第8～10章）。深入了解IntelXeonPhi协处理器的硬件架构，其在标准环境中运行所需要的软件架构和组件，以及协处理器在Linux系统上的实现，为用户在协处理器上高效运行各种应用程序，提供了必要的基础知识。第五部分：开发高性能并行应用程序的各种函

8、数库和工具（第11～13章）。包括英特尔数学核心库（IntelMKL）、MPI及其他一些运行分析工具，综合使用这些工具可以带来应用程序性能分析的突破性进展。至此，本书已全面展示IntelXeonPhi协处理器高性能编程的完整内容，书中的相关术语可参考最后的术语表，对于一些专有名词本书提供了较为详尽的解析。本书由北京并行科技有限公司与英特尔（中国）有限公司的相关技术专家合作翻译。整个翻译团队的所有成员，专注于国内高