并行图论算法

⑴ 图计算引擎Gemini和Graphscope有什么区别

图计算引擎其实结合了图计算和图分析，在目前的研究中，图查询和图计算系统是相互独立的，但在实际应用中两者通常是同时存在的。所以图计算引擎其实是在图查询系统里面整合了图计算的功能，形成一个全新的图计算引擎功能。图计算和图分析已经问世一段时间了，但是图计算引擎是这几年才有的，国内比较有名的就是阿里的GraphScope，一个支持图计算、图分析、图查询的一站式图计算平台。感谢你的提问，希望能对你的提问有所帮助“图计算”中的“图”指的是数据结构，针对“图论”而非图像。图G由节点V（vertice）与边E（edge）构成，一般表示为G（V，E）。

一、了解图计算中的“图数据”
图数据经常用于构建网页链接关系、社交网络、商品推荐。比如某信的社交网络，是由节点（个人、公众号）和边（关注、点赞）构成的图；淘宝的交易网络，是由节点（个人、商品）和边（购买、收藏）构成的图。如此一来，抽象出来的图数据构成了研究和商用的基础，可以以此探究出“世界上任意两个人之间的人脉距离”，“关键意见领袖”等。

二、国内一站式图计算平台
阿里巴巴达摩院的GraphScope是国内首个一站式服务的图计算平台，它可以处理数万亿的地图数据，1毫秒内遍历国内所有道路网络，大大降低了图形计算的门槛，其代码当前已在github/alibaba/graphscope 上开源，以供更多开发者使用。

三、图计算的历史地位
图计算是人工智能的一个使能技术。我们可以大致将人工智能的基本能力分成三个部分，第一部分就是理解的能力，第二部分是推理的能力，第三部分就是学习的能力，简称URL（Understanding，Reasoning，Learning）。而图计算是与URL息息相关的，举例来说，要对整个现实世界有一个客观、完整、全面的认识，那就需要一个理解的能力。图计算技术能够把任何事物之间的所有关系全部刻画出来，完整地描述出来。图计算被业界视为下一代人工智能的重要基石，它是人工智能从数据驱动的感知智能向认知智能转变理解语义关联的关键。

⑵ 陈国良的主要成果

先后主持完成了10多项国家863计划、国家攀登计划、国家自然基金、教育部博士基金等科研项目。取得了多项被国内外广泛引用的、达到国际先进水平的科研成果，发表论文100多篇，出版着作7部，译着5部，参与主编计算机类辞典、词汇5部，主审、主编计算机类各种教材8部。
获国家级二等奖以及部、省、院级一等、二等、三等奖共14项。 [1] 陈国良等，《并行计算机体系结构》，高等教育出版社，2002。
[2] 陈国良，《并行计算：结构，算法，编程》，高等教育出版社，1999。
[3] 陈国良等，《遗传算法及其应用》，人民邮电出版社，1996。
[4] 陈国良，《并行算法的设计与分析》，高等教育出版社，1994。
[5] 陈国良，陈崚，《VLSI计算理论与并行算法》，中国科大出版社，1991。
[6] 陈国良，《并行算法：排序和选择》，中国科大出版社，1990。
[7] 王鼎兴，陈国良，《互连网络结构分析》，科学出版社，1990。 陈国良，基于曙光1000的中尺度数值气象预报系统及其在江淮流域适用性研究，小型微型计算机系统，Vol.21, No.11, p1121-1125, 2000.11。
陈国良，淮河中上游群库联合优化调度算法及其并行实现，小型微型计算机系统，Vol.21, No.6, p603-607, 2000.6。
陈国良，林洁，顾乃杰， 分布式存储的并行串匹配算法的设计与分析，软件学报， 11(6), pp. 771-778, 2000.6
Chen gouliang，Heuristics for Line Capacity Design of PWE Assembly Systems，J. of China Univ. of Sci. & Tech.，Vol.30, No.2, p142-150, 2000.4。
陈国良，桂孝生，杨勃，Walch变换的截断方法及其并行实现，中国科大学报，Vol.28，No.3，pp.270-276，1998
陈国良，许锦波，LogP模型上的一类蝶式计算的通信策略，计算机学报，Vol.20，No.8，pp.695-701，1997
陈国良，熊焰，顾乃杰，面向应用的神经信息处理系统（NIPS），计算机研究与发展，Vol. 33，No.12，pp.887-892，1996
陈国良，李晓峰，黄伟民，并行FFT算法在3种并行计算模型上的设计和分析，软件学报，Vol.7，增刊， pp.57-63，1996
陈国良，并行算法的可扩放性分析， 小型微型计算机系统，Vol.16，No.2，pp.10-16，1995
陈国良，梁维发，沈鸿，并行图论算法研究进展，计算机研究与发展，Vol.32，No.9，pp.1-16，1995
陈国良，更实际的并行计算模型，小型微型计算机系统，Vol.16，No.2，pp.1-9，1995
Chen Guoliang，Zhu Song-chun，Chin Shao-ou，On the Master-Slave Neural Network Models，proc.IJCNN’92，Beijing，1992
陈国良，熊焰，方祥，通用并行神经网络模拟系统GP2N2S2，小型微型计算机系统，Vol.13，No.12，pp.16-21，1992
陈国良，神经计算及其在组合优化中的应用，计算机研究与发展，Vol.29，No.5，pp.1-21，1992
陈国良，朱松纯，秦小鸥，主从通用神经网络模型，电子学报，Vol.20，No.10，pp.24-32，1992
陈国良，张永民，改进的多层栅格嵌入算法，计算机学报，Vol.14，No.5，pp.332-339，1991
陈国良，韩雅华，Benes网络的半自动选路法，计算机学报，Vol.13，No.3，pp.161-173，1990
G.L.Chen，An O(n) Switch setting Algorithm for the Benes Network，PPCC-3，Beijing，China，Vol. 8，pp.16-19，1989
陈国良，VLSI并行计算，计算机工程与应用，No.2， pp.1-35，1989
G.L.Chen，H.Shen，A Bitonic Selection Algorithm on Multiprocessors，J.of comput. Sci.&Tech.，Vol.4，No.4，pp.315-322，1989
陈国良，非数值计算的并行算法（下），计算机研究与发展，Vol.25，No.12，pp.1-10，1988
Chen Guoliang，A Partitioning Selection Algorithm on Multiprocessors，J.of comput. Sci.&Tech.，Vol.3，No.4，pp.241-250，1988
陈国良，刘峻，多处理器上的分组选择网络，计算机研究与发展，Vol.25，No.8，pp.1-9，1988
陈国良，王忠良，并行归并选择算法，计算机学报，Vol. 11，No.1，pp.14-21，1988
陈国良，沈鸿，SIMD机器上的双调选择算法，计算机研究与发展， Vol. 25，No.1，pp.1-14，1988
陈国良，沈鸿，双调选择网络及其在多处理器上实现的双调选择算法，计算机研究与发展，Vol. 24，No.9，pp.1-10，1987
陈国良，熊焰，两个不同机种局部区域网络Cnet和Omninet网际互连，小型微型计算机系统，No.2，pp.1-8，1987
K.L.Chen and H.Shang，Bitonic Selection Algorithm on SIMD machine，The Second International conf. On computers and applications，Beijing，China，pp.176-182，1987
陈国良，数据流计算机的互连结构，计算机研究与发展，Vol. 23，No.9，pp.2-10，1986
陈国良，计算机网络互连研究，计算机研究与发展，Vol. 23，No.11，pp.2-10，1986
陈国良，选择网络的比较研究，中国科大学报，pp.109-120，1985
陈国良，多处理机系统的互连网络，计算机研究与发展，Vol. 28，No.8，pp.30-50，1985
陈国良，计算机网络拓扑（上），计算机研究与发展，Vol. 22，No.10， pp.37-45，1985
陈国良，计算机网络拓扑（下），计算机研究与发展，Vol. 22，No.11， pp.7-15，1985
B.W.Wah and K.L.Chen，A partitioning approach to the design of selection networks， IEEE Trans. On-computers，Vol.c-23，No.3 pp.261-268，1984
陈国良，平衡递归选择算法，计算机研究与发展，Vol. 21，No.4，pp.7-17，1984
陈国良，并行排序算法，计算机工程与应用，pp.62-72，1984
B.W.Wah and K.L.Chen，Generalized parallel selection networks，The first International conf. On computers and applications，Beijing，China，pp.406-413，1984
数据流计算机，计算机研究与发展，Vol. 21，No.9，pp.34-46，1984
陈国良，平衡分组选择网络，计算机研究与发展，Vol. 21，No.11，pp.9-21，1984
个人荣誉
中国科学技术大学软件学院院长、国家高性能计算中心(合肥)主任陈国良教授，数十年来，他呕心沥血，勇攀科技高峰，培养了一大批优秀人才，为我国的科技发展和经济建设作出了重要贡献。
中国科学院院士、中国科技大学教授陈国良受聘南京邮电大学兼职教授暨院士学术报告会在学校科学会堂报告厅举行。副校长张顺颐教授主持仪式和报告会。副校长郑宝玉教授向陈国良教授颁发了兼职教授聘书。受聘后，陈院士将不定期到我校对计算机学科和信息与计算学科的学科建设、教学和科研等工作进行指导。
陈国良院士是我国计算机并行算法的理论、设计和应用方面杰出的科学家。最早提出并行算法研究的一系列新观点和新方法，形成了“并行算法—并行计算机—并行编程”一体化研究体系。在非数值并行算法和高性能计算及其应用的研究方面做出了系统的创造性成就和重大贡献。是全国100名名师之一。陈国良院士受聘我校兼职教授后，将会极大地促进计算机学科和信息与计算学科的发展。
研究成果
上世纪90年代中期，陈国良教授开展了高性能计算及其应用的研究，率先成立了我国第一个国家高性能计算中心，推进了我国该领域的发展；开发了自主版权的国产曙光并行机“用户开发环境”商用软件，为推广国产并行机应用做出了重要贡献。以陈国良为首席科学家的国家高性能计算中心(合肥)成立10年来，先后承担了国家863、国家自然科学基金等项目20多项，总经费达4000余万元。在国内高校率先开设了并行算法、并行体系结构等一系列高性能计算方面的专业课，形成了并行算法类教学体系，推动了我国高性能并行计算学科的研究与发展。
陈国良图册
陈国良教授将高性能计算的理论与方法应用于淮河流域的防洪、防污和水环境的治理。他与淮委合作研制开发的国家863重大项目安徽省防灾减灾智能信息与决策支持系统，在汛期对淮河中上游九大水库进行防洪调度，他负责研制的淮河流域防洪防污智能调度系统，以削峰、错峰调度为目标，将气象数值预报、水情信息的获取与分析、流域汇流计算与洪水预警预报、水库的联合调度等有机结合，在流域防洪调度决策工作中发挥了重要的作用。2003年夏，淮河流域遭受特大洪涝灾害。陈国良带领中国科大师生一行十多人跑到一线现场，为防洪调度决策提供高性能计算支持。为确保计算参数的准确性，他还与淮河水利委员会的技术人员一同到方邱湖、西大坝等防洪重点区域实地考察，提出了洪水演进计算方案，为这一区域的防洪调度工作提供了科学依据。
在陈国良眼里，教学永远是第一位的。30多年来，他一直站在教学一线。他培养的30多名博士生中，不少人已经成为学科带头人和技术骨干。1998年，陈国良荣获安徽省教育系统模范和安徽省模范教师称号，2003年，获得首届国家教学名师奖

人物语录
亦工亦农：农民出生，在农村长大，对农村情况非常的熟悉。陈老说，虽然自己经历了很多，做过很多职业，但自己骨子里却始终不该农民的本色。至于“工”，则是因为进过军工厂，当过工人。陈老说自己对工人也有深厚的感情，他觉得工人的感情十分的朴素真挚，人也很容易相处。
陈国良图册
亦文亦武：念了大学，还出过国深造，也算得上是一名知识分子。而且自1973年调入中国科学技术大学工作至今就一直在与“文”打交道。“武”方面是因为自己在大学毕业后参军在军队里呆了四五年时间，还到过福建前线。
亦强亦弱：进入大学，先是在电力系学强电，则是“强”，后来转学的无线电与计算机都是弱电压，所以称之为“弱”。
亦硬亦软：先是研究计算机硬件方面的知识，后来又研究了计算机软件方面的知识。
亦理亦实：既做理论，又实践。两手抓，两手都硬。
亦中亦西：虽然自己在国内外都没有取得博士学位，但是研究还是有一定的成就。经常到别的国家的高校进行学术交流，在中西两方面都有一定成果和影响。
陈老还与在场的所有听众分享了他的一些小小故事：学英语发音、教专业英语、在部队的种种经历……，他幽默诙谐的语言引来了一阵阵掌声。他还认真回答了互动环节中同学们的积极提问。
二十四个普通的汉字，堆砌的是陈老不平凡的一生。他的谦和、朴素、认真的品质尽现了大师风范，也是这次讲座座无虚席的理由。
个人影响
重奖成果中科院院士陈国良获得个人一等奖
中科院院士、中国科技大学教授、中国高性能计算机中心（合肥）主任陈国良教授申报的高性能并行计算及其应用项目获得个人首届“浪潮高性能计算创新奖”一等奖。陈国良教授及其开创的高性能并行计算及其应用，为推动中国高性能科学计算的发展做出了突出的贡献。在国际上，使我国的高性能并行算法达到国际先进水平。
高性能并行计算及其应用形成了并行计算理论--并行算法设计--并行计算实现--并行计算应用一套完整的学科研究体系，提出了并行机结构--并行算法--并行编程一体化的研究方法。高性能并行计算及其应用的重要内容涉及一些经典问题的并行算法研究，如网络与排序算法、图论算法、互联网络及其路由算法、VLS布局算法等，达到了国际领先水平。在国际上，高性能并行计算及其应用，将结构、算法和编程有机联系起来，解决了水科学、气象预报、石油开采钻探等实际科学工程计算问题，也在国际同行研究中独具特色。
陈国良图册
高性能并行计算及其应用目前在国内许多工程项目中得到广泛的应用，并取得了非常好的经济和社会效益。以高性能并行计算及其应用为基础的国家863重大项目安徽省防灾减灾智能信息与决策支持系统，这一系统将中尺度数值气象预报模式的计算结果作为水情预测和群库优化调度的决策参考依据，在汛期对淮河中上游九大水库进行防洪调度，取得了显着的社会和经济效益。
而淮河流域防洪防污智能调度系统，以削峰、错峰调度为目标，将气象数值预报、水情信息的获取与分析、流域汇流计算与洪水预警预报、水库的联合调度等有机结合，其研究结果作为预报的参考依据，在流域防洪调度决策工作中发挥了重要的作用。在战胜2004年夏季淮河遭受的超过50年一遇的特大洪水中，为政府部门防洪提供了及时有效的数据支持，为防洪决策提供了有力的支持。
众所周知，淮河流域是一个水患与污患并重的特殊流域，非汛期的防污、控污任务非常艰巨。以陈国良院士的并行计算为基础，利用计算网格、信息网格等网格计算技术，构建的流域数字化基础信息平台，开发水资源污染控制系统，为淮河污染治理提供了有力的决策支持。2004年夏，淮河遭受到10年一遇的特大污染，追踪污水团沿河顺流下洩的情况，为提前开闸泄污，消化与稀释污水团提供了高性能计算支持。

⑶ 帅哥美女看过来

计算机网络、通信原理、无线通信与网络、程序设计基础、高级语言程序设计、汇编语言程序设计、数据结构与算法、计算机组成原理、计算机接口技术、操作系统原理、数据库系统原理、编译原理、计算机体系结构、计算机系统结构、数学分析、高等代数、离散数学、高等数学、代数结构、概率统计、数值分析、组合数学与数论、集合论与图论、数理逻辑、计算机科学导论、并行与分布式计算、信息论基础、算法设计与分析、信号处理原理、

还会涉及到编程的吧？学编程要懂数学是吧，那么多数学课程，不知学那个，编程需要学那类型数学的

完全自学的，不参加考试

网络安全、软件工程、数据库<数据挖掘&数据仓库>这三个专业那个会比较有前途，那个工作量会比较大，谢谢

⑷ 现在世界上的科学分类有哪些，比如人文科学，社会科学还有自然科学以及它们的定义，请大神告诉我，详细点

（此内容来自合肥论坛“云上一点”发贴，加进了作者理解，很是有趣。要知道更详细的只需点击某类即可连接到维基网络，十分丰富，科学发展是国家的未来！）
科学的分类
前言：

我本人一直有一个问题，就是科学探秘板块到底面向的是广义的科学（自然科学和社会科学），还是狭义的科学（专指自然科学理论及相关的应用科学）。我想至少重点是后者吧，因为社会科学方面的探索在合肥论坛已被分为很多其他板块，艺术，经济，政治。。。。（感觉有点歧视自然科学的味道呵呵）。
那么我们所讨论的自然科学是怎样分类的？您又对其中的哪些特别感兴趣或者您专注在哪些领域里？欢迎大家积极讨论，恳请版主酌情加分！
由于超链接众多，一次性发帖超过字数限制，故分贴论之。贴中超链接来自维基网络，好像中国大陆打不开，见谅！

注：此分类来源于维基网络，我做了稍微的变更编辑，并且发现有一些新兴学科或者边缘学科未被归纳。您又对哪些新兴或边缘学科有所认识，欢迎罗列！

爱科学，从了解科学开始！
帖子编辑较不易，谢谢多多关注，多多讨论！

科学分类：

理论科学：（2-8楼）
空间科学(太空科学)
地球科学
环境科学
生命科学
化学
物理学
数学

应用科学：（9-13楼）
认知科学
计算机科学
工程学
健康学
医学

沙发 发表于 2008-1-17 18:38 只看该作者
空间科学(太空科学)

考古天文学
天体生物学
太空化学
航天动力学
天体测量学
天文学
天体物理学
太阳系化学

星系天文学
银河天文学
物理宇宙学
天体地质学
行星学
太阳天文学
星学

注：个人觉得，这是人类探索无穷世界的典范学科！也是中国期望世界肯定的希望所在之一！在此向神六及嫦娥工程师们致敬！

板凳 发表于 2008-1-17 18:39 只看该作者
地球科学

生物地理学
地图学
气候学
海岸地理学
大地测量学
地理学
地质学
地貌学

地球统计学
地球物理学
冰川学
水文学
水文地质学
矿物学
气象学
海洋学

古气候学
古生物学
岩石学
湖沼学
地震学
土地科学
测缯学
火山学

注：据我了解，地质学，是一个被忽视但是非常有前景，也非常具有经济效益的学科！同时也是个非常艰苦的学科！油气勘测，魅力无穷！

地板 发表于 2008-1-17 18:40 只看该作者
环境科学

环境科学
环境化学

环境地学
环境土地科学

注：环境科学其实是一个很大的边缘学科，个人觉得环境学科的发展方向是与能源科技结合在一起，得到保护与创造相结合的双重价值。

5楼 发表于 2008-1-17 18:41 只看该作者
生命科学

解剖学
太空生物学
生物化学
生物资讯学
生物学
生物物理学
生物工程学
植物学
细胞生物学
亲缘分支分类法
细胞学
发育生物学
生态学
胚胎学
昆虫学
流行病学
动物行为学
演化 (演化生物学)
演化发育生物学
淡水生物学
遗传学 (群体遗传学， 基因体学， 蛋白质组学)

组织学
免疫学
海洋生物学
微生物学
分子生物学
形态学
神经科学
个体发生学
藻类学
种系发生学
体质人类学
物理治疗
生理学
群体动力学
结构生物学
生物分类学
毒理学
病毒学
动物学

注：本人大学时读的是生物工程，个人觉得这个分类已经很细致了。惊奇发现物理治疗不但被分在医学范围，还被分在生命科学，有点悬乎。

6楼 发表于 2008-1-17 18:41 只看该作者
化学

分析化学
色谱法
光谱学
生物化学
分子子生物学
环境化学
地球化学
无机化学
材料科学
纳米科技
药物化学
核化学

有机化学
有机金属化学
药理学
药剂学
物理化学
电化学
量子化学
高分子化学
超大分子化学
理论化学
计算化学
立体化学
热化学

注：很惊奇地发现，分子生物学被归在生命科学和化学两个范围内。所谓的“交叉学科”。

7楼 发表于 2008-1-17 18:42 只看该作者
物理学

声学
土壤物理学
原子，分子及光学物理学
生物物理学
计算物理学
凝聚态物理学
低温物理学
动力学
流体动力学
地球物理学
材料科学

数学物理
力学
原子核物理学
光学
粒子物理学(或称 高能物理学)
等离子物理学
高分子物理学
热力学
静力学
固体物理学
车辆动力学

注：再次很惊奇地发现车辆动力学竟然被归在理论科学以内，个人觉得更好地是在机械工程学内。不知各位怎么看？

8楼 发表于 2008-1-17 18:43 只看该作者
数学
代数
群论
环论(圈论)
域论
线性代数 (向量空间)
多线性代数
无相联代数
泛代数
同调代数
范畴论
格 (序理论)
分析
实分析
微积分学
复分析
泛函分析
非标准分析
傅立叶分析
p进分析
常微分方程
偏微分方程
机率论
测度
遍历理论
随机过程
几何学 及 拓扑学
点集拓扑学
代数拓扑
几何拓扑学
代数几何
微分拓扑
射影几何
仿射几何学
非欧几里德几何
凸面几何
分离几何
数论
解析数论
代数数论
几何数论
逻辑 及 基础数学
集合论
证明论
模型论
递归论
模态逻辑
数学直觉主义
应用数学
统计学
数理统计学
计量经济学
人口学
近似值理论
数值分析
最优化
作业研究
线性规划
动力系统
混沌理论
碎形几何
数学物理
量子场论
统计力学
计算理论
计算复杂性理论
信息论
密码学
组合数学
编码理论
图论
对策论

注： 我个人较崇拜数学家，从这样繁琐的分类可见一斑。再回看我大学时的高数成绩，甚是惭愧！

9楼 发表于 2008-1-17 18:44 只看该作者
认知科学

认知神经科学
认知心理学

神经科学
心理语言学

注：个人觉得心理学中社会科学成分较高。

10楼 发表于 2008-1-17 18:45 只看该作者
计算机科学
计算理论
自动机械装置理论 (正式语法)
可计算性理论
计算复杂性理论
同作理论
算法
随机化算法
分散算法
并行算法
数据结构
电脑系统结构
超大规模集成电路设计
操作系统
电脑网络
信息论
因特网, 万维网
无线网络 (流动网络)
电脑放御 及 效能
密码学
错误容忍算法
分布式计算
网格计算
并行计算
高性能算法
量子电脑
电脑图形学
图像处理
科学形象
计算几何
软件工程
形式化程序 (形式化验证)
编程语言
编程范型
面向对象程序设计
函数式编程
形式语义学
类型论
编译器
同步编程语言
资讯学
数据库
关联式数据库
分布式数据库
对象数据库
多媒体, 超媒体
资料挖掘
资讯检索
人工智能
认知科学
自动化推理
机器学习
人工神经网络
自然语言处理 (计算语言学)
电脑视觉
专家系统
机器人学
人机互动
在数学、自然科学、工程学及医学中使用电脑
数值分析
符号计算
数位电脑理论
数学电脑学
科学电脑学
生物电脑学
物理电脑学
化学电脑学
神经科学电脑学
电脑助手工程学
有限元分析
计算流体力学

在社会科学、文科及人文学职业中使用电脑
经济电脑学
社会电脑学
金融工程学
数位人文学科
信息系统 (信息管理系统)
资讯科技
信息管理系统
医学信息学
电脑与社会
使用电脑的历史
人道资讯学
公众资讯学

注：为何IT如此经久不衰？看看分类吧！在生活的方方面面渗透着它的点滴。交叉学科多得惊人。所以个人认为，学IT的，最好辅修另外一门其他学科比如机械什么的，这样应用性更强！更符合未来发展要求！

工程学

航空工程
航太工程
农业工程
农业科学
生医工程
化学工程
土木工程
计算机工程
控制工程

电机工程
语言工程
海洋工程
机械工程
矿业工程
核工程
软件工程

注：工程学还可被细分。这是创造社会价值的应用科学，是科学技术发挥第一生产力的表现！

12楼 发表于 2008-1-17 18:46 只看该作者
健康学

环境医学
牙医学

医学
兽医学

注：验证了牙医学与医学并列归纳的原理。国外分为临床和牙科两类诊所，井水不犯河水。呵呵

13楼 发表于 2008-1-17 18:46 只看该作者
医学

解剖学
皮肤学
妇科学
免疫学
内科学
神经学
眼科学
病理学

病理生理学
儿科学
药理学
物理治疗
生理学
精神病学
影像诊断学
毒物学

注：个人认为，中医与西医的划分是社会化的产物。没有中医西医，只有现代医学！

⑸ NetworkX和Graphscope哪个运算速度更快

近年来，全球大数据进入加速发展时期，数据量呈现指数级爆发式增长，而这些大量数据中不同个体间交互产生的数据以图的形式表现，如何高效地处理这些图数据成为了业界及其关心的问题。很过用普通关系数据无法跑出来的结果，用图数据进行关联分析会显得异常高效。

提到处理图数据，我们首先想到NetworkX，这是网络计算上常用的python包，可提供灵活的图构建、分析功能。但是我们使用NetworkX跑大规模图数据时，不仅经常碰到内存不足的问题，而且分析速度很慢，究其原因，是NetworkX只支持单机运行。通过网上搜索，新发现了一个名为GraphScope的系统不仅号称兼容NetworkX的API，而且支持分布式部署运行，性能更优。针对GraphScope和NetworkX的处理能力，我们参考图计算中常用的测试框架LDBC，通过一组实验来对比下二者的性能。

一、实验介绍

为了比较两者的计算效率，先用阿里云拉起了配置为8核CPU，32GB内存的四台ECS，设计了三组比较实验，分别是NetworkX单机下的计算性能，GraphScope单机多worker的计算性能以及GraphScope分布式多机多worer的计算性能。

数据上，我们选取了SNAP开源的图数据集twitter，来自 LDBC数据集的datagen-7_5-fb,datagen-7_7-zf和datagen-8_0-fb作为实验数据，以下是数据集的基本信息：

· Twitter: 81,307个顶点，1,768,135条边

· Datagen-7_5-fb： 633,432个顶点，34,185,747条边，稠密图

· Datagen-7_7-zf： 13,180,508个顶点，32,791,267条边，稀疏图

· Datagen-8_0-fb： 1,706,561个顶点，107,507,376条边，这个数据集主要测试两个系统可处理的图规模能力

实验设计上我选择常用的SSSP、BFS、PageRank、WCC算法，以及较高复杂度的All Pair shortest Path length算法，以载图时间，内存占用和计算时间这三个指标为依据，对两个系统进行计算性能的比较。

NetworkX是一个单机系统，在实验中只考虑NetworkX在单机环境下的运行时间；GraphScope支持分布式运行，故进行两个配置，一个是单机4worker，另外一个配置是4台机器，每台机器4个worker。

二、实验结果

首先，GraphScope的载图速度比NetworkX显着提升。

在前三个图数据集中，无论是GraphScope的单机多worker模式，还是GraphScope的分布式模式，载图速度都比NetworkX快：

GraphScope单机模式载图速度平均比NetworkX快5倍，最高纪录——在datagen-7_5-fb上比NetworkX快了6倍。

分布式模式下GraphScope的载图时间比NetworkX平均快了27倍，最高纪录——在datagen-7_7-zf数据集上比NetworkX快了63倍。

在datagen-8_0-fb数据集上，NetworkX因内存溢出无法载图，GraphScope单机多worker和GraphScope分布式载图时间分别为142秒和13.6秒。

表一：载图时间对比

载图时间

NetworkX

GraphScope单机

GraphScope分布式

twitter

11.2

3.1

1.8

datagen-7_5-fb

256

45.6

36.6

datagen-7_7-zf

316

71.3

50

datagen-8_0-fb

OOM

142

13.6

其次，GraphScope的内存使用效率比NetworkX显着提升。

在datagen-8_0-fb数据集上，NetworkX在32G的内存上无法载完图，而GraphScope仅需要24G的内存即可载入在datagen-8_0-fb数据集。

表二：内存占用对比

内存占用

NetworkX

GraphScope

datagen-7_5-fb

14G

6G

datagen-7_7-zf

28G

18G

datagen-8_0-fb

OOM

24G

再次，GraphScope的计算速度比NetworkX显着提升。

SSSP算法上，GraphScope单机多worker模式平均要比NetworkX快22倍，最快在datagen-7_7-zf数据集上快了32倍。GraphScope分布式模式下平均要比NetworkX快103倍，最快datagen-7_5-fb数据集上快了182倍。

表三： SSSP计算时间对比（单位：秒）

SSSP

NetworkX

GraphScope单机

GraphScope分布式

twitter

2.45

1.32

0.28

datagen-7_5-fb

37.9

1.21

0.31

datagen-7_7-zf

5.84

0.18

0.03

datagen-8_0-fb

OOM

2.76

0.82

BFS算法上，GraphScope单机多worker模式平均要比NetworkX快13倍，最快datagen-7_5-fb数据集上快了22倍。GraphScope分布式模式下平均要比NetworkX快16倍，最快在datagen-7_5-fb数据集上快了28倍。

表四： BFS计算时间对比（单位：秒）

BFS

NetworkX

GraphScope单机

GraphScope分布式

twitter

1.53

0.16

0.17

datagen-7_5-fb

44.68

2.52

1.56

datagen-7_7-zf

7.98

0.75

0.72

datagen-8_0-fb

OOM

11.02

5.73

PageRank算法上，GraphScope单机多worker模式平均要比NetworkX快62倍，最快twitter数据集上快了80倍。GraphScope分布式模式下平均要比NetworkX快65倍，最快在twitter数据集上快了71倍。

另外，PageRank计算过程中，NetworkX在datagen-7_7-zf上内存溢出，没有完成计算，GraphScope单机多worker模式和分布式模式计算时间分别为25秒和22秒；

表五：PageRank计算时间对比（单位：秒）

PageRank

NetworkX

GraphScope单机

GraphScope分布式

twitter

24.01

0.37

0.33

datagen-7_5-fb

300

6.73

5.17

datagen-7_7-zf

OOM

19.31

7.79

datagen-8_0-fb

OOM

24.96

21.88

WCC算法上，GraphScope单机多worker模式平均要比NetworkX快44倍，最快在datagen-7_7-zf数据集上快了104倍。GraphScope分布式模式下平均要比NetworkX快76倍，最快datagen-7_5-fb数据集上快了194倍。

表六： WCC计算时间对比（单位：秒）

WCC

NetworkX

GraphScope单机

GraphScope分布式

twitter

0.6392

0.0296

0.0233

datagen-7_5-fb

26.03

0.25

0.13

datagen-7_7-zf

83.19

14.57

12.98

datagen-8_0-fb

OOM

0.34

0.4991

在复杂度极高的All pair shortest path length算法上，NetworkX在twitter图上即内存溢出，无法计算。GraphScope在分布式模式下完成了twitter图的All pair shortest path length计算，耗时76分钟。

表七： All Pair Shortest Path Length（单位：秒）

APSP

NetworkX

GraphScope单机

GraphScope分布式

twitter

OOM

OOM

4575.87

三、总结

从实验结果可以看到，在同等条件下，无论在载图时间、内存占用和计算时间上，GraphScope都要大大优于NetworkX，性能优化可以达到几十倍甚至上百倍。

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⑹ vfp查询设计

有三分之一的题目是用英语写的，还有不少离散数学的题。

－－－详细请看四级考试大纲－－－

基本要求

1、具有计算机及其应用的基础知识。

2、熟悉计算机操作系统、软件工程和数据库的原理及其应用。

3、具有计算机体系结构、系统组成和性能评价的基础及应用知识。

4、具有计算机网络和通信的基础知识。

5、具有计算机应用项目开发的分析设计和组织实施的基本能力。

6、具有计算机应用系统安全和保密知识。 考试内容

一、计算机系统组成及工作原理

1、计算机系统组成：

（1）计算机的发展。（2）计算机的分类及应用。（3）计算机硬件结构。（4）主要部件功能。（5）计算机软件的功能与分类。（6）系统软件与应用软件。

2、计算机工作原理:

（1）计算机机中数的表示。 （2）运算器。 （3）控制器。 （4）存储器。 （5）输入与输出系统。

3、计算机的主要性能：

（1）计算机系统性能指标。 （2）处理机指标。 （3）存储容量指标。 （4）I/O总线能力。 （5）系统通信能力。 （6）联机事务处理能力。 （7）软件支持。

二、数据结构与算法

1、基本概念：

（1）数据结构的基本概念。 （2）算法的描述与分析。

2、线性表：

（1）线性表的逻辑结构。 （2）线性表的顺序存储结构。 （3）线性表的链式存储结构。

3、数组：

（1）数组的定义与运算。（2）数组的顺序存储结构。 （3）矩阵的压缩存储。

4、栈与队列：

（1）栈的定义和运算。 （2）栈的存储结构。 （3）队列的定义和运算。 （4）链队列与循环队列。

5、串：

（1）串及其操作。 （2）串的存储结构。

6、树和二叉树：

（1）树的定义。 （2）二叉树的定义及性质。 （3）二叉树与树的转换。（4）二叉树的存储。（5）遍历二叉树与线索二叉树。

7、图：

（1）图及其存储结构。 （2）图的遍历。 （3）图的连通性。 （4）有向无环图。 （5）最短路径。 （6）拓扑排序。

8、查找：

（1）线性表查找。 （2）树形结构与查找。 （3）散列查找。

9、排序：

（1）插入排序。 （2）交换排序。 （3）选择排序。 （4）归并排序。 （5）基数排序。

10、文件组织：

（1）顺序文件。 （2）索引文件。 （3）散列文件。

三、离散数学

1、数理逻辑：

（1）命题及其符号化。 （2）命题公式及其分类。 （3）命题逻辑等值演算。 （4）范式。 （5）命题逻辑推理理论。 （6）谓词与量词。 （7）谓词公式与解释。 （8）谓词公式的分类。 （9）谓词逻辑等值演算与前束范式。 （10）谓词逻辑推理理论。

2、集合论：

（1）集合及其表示。 （2）集合的运算。 （3）有序对与笛卡尔积。 （4）关系及其表示法。 （5）关系的运算。 （6）关系的性质。 （7）关系的闭包。 （8）复合关系与逆关系。 （9）等价关系与偏序关系。 （10）函数及其性质。 （11）反函数与复合函数。

3、代数系统：

（1）代数运算及其性质。 （2）同态与同构。 （3）半群与群。 （4）子集与陪集。 （5）正规子群与商群。 （6）循环群与置换群。 （7）环与域。 （8）格与布尔代数。

4、图论：

（1）无向图与有向图。 （2）路、回路与图的连通性。 （3）图的矩阵表示。 （4）最短路径与关键路径。 （5）二部图。 （6）欧拉图与哈密尔顿图。 （7）平面图。 （8）树与生成树。 （9）根树及其应用。

四、操作系统

1、操作系统的基本概念：

（1）操作系统的功能。 （2）操作系统的基本类型。 （3）操作系统的组成。 （4）操作系统的接口。

2、进程管理：

（1）进程、线程与进程管理。 （2）进程控制。 （3）进程调度。 （4）进程通信。 （5）死锁。

3、作业管理：

（1）作业与作业管理。 （2）作业状态及其转换。 （3）作业调度。 （4）作业控制。

4、存储管理：

（1）存储与存储管理。 （2）虚拟存储原理。 （3）页式存储。 （4）段式存储。 （5）段页式存储。 （6）局部性原理与工作集概念。

5、文件管理：

（1）文件与文件管理。 （2）文件的分类。 （3）文件结构与存取方式。 （4）文件目录结构。 （5）文件存储管理。 （6）文件存取控制。 （7）文件的作用。

6、设备管理：

（1）设备与设备分类。 （2）输入输出控制方式。 （3）中断技术。 （4）通道技术。 （5）缓冲技术。 （6）设备分配技术与SPOOLing系统。 （7）磁盘调度。 （8）设备管理。

7、一种典型操作系统（DOS/Unix/Windows）的使用：

（1）DOS的特点与使用。 （2）UNIX的特点与使用。 （3）Windows的特点与使用。

五、软件工程

1、软件工程基本概念：

（1）软件与软件危机。 （2）软件生命周期与软件工程。 （3）软件开发技术与软件工程管理。 （4）软件开发方法与工具、环境。

2、结构化生命周期方法：

（1）瀑布模型。 （2）可行性研究与可行性研究报告。 （3）软件计划与进度安排。 （4）软件需求分析。 （5）数据流程图（DFD）、数据字典（DD）。 （6）软件需求说明书。 （7）系统设计。 （8）概要设计与详细设计。 （9）模块结构设计与数据结构设计。 （10）接口设计与安全性设计。 （11）系统设计说明书。 （12）程序设计。 （13）程序设计语言。 （14）结构化程序设计。

3、原型化方法：

（1）原型化的基本原理。 （2）原型化的生命周期。 （3）原型化的人员与工具。 （4）原型化的实施。 （5）原型化的项目管理。 （6）原型化方法与结构化方法的关系。

4、软件测试：

（1）软件测试基本概念。 （2）软件测试方法。 （3）软件测试计划。 （4）单元测试、集成测试与系统测试。 （5）测试用例设计。 （6）测试分析报告。

5、软件维护：

（1）软件可维护性。 （2）校正性维护。 （3）适应性维护。 （4）完善性维护。

6、软件开发工具与环境：

（1）软件开发工具。 （2）软件开发环境。 （3）计算机辅助软件工程（CASE）。

7、软件质量评价：

（1）软件质量的度量与评价模型。 （2）软件复杂性的度量。 （3）软件可靠性的评价。 （4）软件性能的评价。 （5）软件运行评价。

8、软件管理：

（1）软件管理职能。 （2）软件开发组织。 （3）软件计划管理。 （4）标准化管理。 （5）软件工程国家标准。 （6）软件配置管理。 （7）软件产权保护。

六、数据库

1、数据库基本概念：

（1）数据与数据模型。 （2）数据库体系结构。 （3）数据库管理系统与数据库系统。 （4）数据库工程与应用。

2、关系数据库：

（1）关系数据库的基本概念。 （2）关系数据模型。 （3）关系定义、关系模型、关系模式与关系子模式。 （4）数据操纵语言。 （5）关系代数。 （6）集合运算（并，差，交，笛卡尔积）与关系运算（投影，选择，连接）。 （7）关系演算。 （8）元组关系演算与域关系演算。 （9）数据库查询语言。 （10）SQL语言。

3、关系数据库设计理论：

（1）关系数据理论。 （2）函数依赖。 （3）关系模式分解。 （4）关系模式的范式。

4、数据库设计：

（1）数据库设计目标。 （2）数据库设计方法。 （3）数据库的设计步骤。 （4）数据库规划。 （5）需求分析。 （6）概念设计。 （7）逻辑设计。 （8）物理设计。 （9）数据库的实现与维护。

5、数据库的保护：

（1）数据库恢复。 （2）数据库的完整性。 （3）数据库的并发控制。 （4）数据库的安全性。

6、一种数据库管理系统（FoxPro/Oracle）应用：

（1）FoxPro DBMS的结构、特点及应用。 （2）Oracale DBMS的结构、特点及应用。

七、计算机体系结构

1、体系结构的基本概念：

（1）体系结构的定义。 （2）系统的功能层次。 （3）系统的分类。 （4）体系结构的继承与发展。 （5）系统的安全性。

2、指令系统：

（1）指令格式及其优化。 （2）指令系统的复杂化。 （3）RISC技术。 （4）MIPS与MFLOPS。

3、存储体系：

（1）存储层次。 （2）虚存工作原理。 （3）Cache工作原理。

4、通道及新型总线：

（1）I/O方式的发展。 （2）通道工作原理。 （3）EISA与MCA。 （4）局部总线：VFSA与PCI。

5、并行处理技术：

（1）流水线技术。 （2）超流水线与超标量技术。 （3）向量处理机。 （4）多机系统。

6、系统性能评价：

（1）性能评价的概念。 （2）测试程序的分类。 （3）Benchmark的举例。

八、计算机网络与通信

1、计算机网络的基本概念：

（1）网络的定义。 （2）网络的分类。 （3）网络的功能。 （4）网络拓扑。 （5）典型计算机网络组成。

2、数据通信技术：

（1）数据通信的基本概念。 （2）数据通信系统的组成。 （3）传输介质的类型与特点。 （4）数据传输方式。 （5）数据编码方式。 （6）同步方式。 （7）线路复用技术。 （8）数据交换方式。 （9）差错控制方法。

3、网络体系结构：

（1）网络体系结构的基本概念。 （2）ISO/OSIRM。 （3）物理层协议。 （4）数据链路层协议。 （5）网络层协议与X.25网层次。 （6）传输层协议。 （7）高层协议。

4、局域网技术：

（1）局域网拓扑。 （2）局域网传输介质。 （3）IEEE802模型与标准。 （4）CSMA/CD工作原理。 （5）Token Bus工作原理。 （6）Token Ring工作原理。 （7）FDDI工作原理。 （8）局部网互连与TCP/IP协议。 （9）局域网操作系统。 （10）局域网组网技术。 （11）局域网应用系统的安全性设计。

5、网络技术的发展：

（1）高速局域网。 （2）ISDN与B-ISDN。 （3）城域网。 （4）帧中继。 （5）ATM技术。 （6）智能大厦与网络综合布线技术。 （7）Clinent/Server的应用技术。 （8）ISO网络管理概念与标准。

上机测试内容

1、计算机操作能力。

2、C语言程序设计能力。

3、项目开发能力。

4、开发工具的使用能力。

上机测试说明

1、考试形式包括课堂笔试（180分钟）和上机测试（60分钟）。

2、试题包括选择题和论述题两种类型。

3、笔试中的选择题用中、英两种文字命题，其中英文题约占三分之一，论述题用中文命题

⑺ 毕业设计 我想阐述一下并行计算的发展

从20世纪40年代开始的现代计算机发展历程可以分为两个明显的发展时代：串行计算时代、并行计算时代。每一个计算时代都从体系结构发展开始，接着是系统软件（特别是编译器与操作系统）、应用软件，最后随着问题求解环境的发展而达到顶峰。

并行计算机是由一组处理单元组成的。这组处理单元通过相互之间的通信与协作，以更快的速度共同完成一项大规模的计算任务。因此，并行计算机的两个最主要的组成部分是计算节点和节点间的通信与协作机制。并行计算机体系结构的发展也主要体现在计算节点性能的提高以及节点间通信技术的改进两方面。

节点性能不断进步

20世纪60年代初期，由于晶体管以及磁芯存储器的出现，处理单元变得越来越小，存储器也更加小巧和廉价。这些技术发展的结果导致了并行计算机的出现。这一时期的并行计算机多是规模不大的共享存储多处理器系统，即所谓大型主机。IBM 360是这一时期的典型代表。

到了20世纪60年代末期，同一个处理器开始设置多个功能相同的功能单元，流水线技术也出现了。与单纯提高时钟频率相比，这些并行特性在处理器内部的应用大大提高了并行计算机系统的性能。伊利诺依大学和Burroughs公司此时开始实施Illiac Ⅳ计划，研制一台64颗CPU的SIMD主机系统，它涉及到硬件技术、体系结构、I/O设备、操作系统、程序设计语言直至应用程序在内的众多研究课题。不过，当一台规模大大缩小的原型系统（仅使用了16颗CPU）终于在1975年面世时，整个计算机界已经发生了巨大变化。

首先是存储系统概念的革新，提出虚拟存储和缓存的思想。以IBM 360/85和IBM 360/91为例，两者是属于同一系列的两个机型，IBM 360/91的主频高于IBM 360/85，所选用的内存速度也较快，并且采用了动态调度的指令流水线。但是，IBM 360/85的整体性能却高于IBM 360/91，惟一的原因就是前者采用了缓存技术，而后者则没有。

其次是半导体存储器开始代替磁芯存储器。最初，半导体存储器只是在某些机器中被用作缓存，而CDC7600则率先全面采用这种体积更小、速度更快、可以直接寻址的半导体存储器，磁芯存储器从此退出了历史舞台。与此同时，集成电路也出现了，并迅速应用到计算机中。元器件技术的这两大革命性突破，使得Illiac Ⅳ的设计者们在底层硬件以及并行体系结构方面提出的种种改进都大为逊色。

处理器高速发展

1976年Cray-1问世以后，向量计算机从此牢牢地控制着整个高性能计算机市场15年。Cray-1对所使用的逻辑电路进行了精心的设计，采用了我们如今称为RISC的精简指令集，还引入了向量寄存器，以完成向量运算。这一系列技术手段的使用，使Cray-1的主频达到了80MHz。

微处理器随着机器的字长从4位、8位、16位一直增加到32位，其性能也随之显着提高。正是因为看到了微处理器的这种潜力，卡内基·梅隆大学开始在当时流行的DEC PDP-11小型计算机的基础上研制一台由16台PDP-11/40处理机通过交叉开关与16个共享存储器模块相连接而成的共享存储多处理器系统C.mmp。

从20世纪80年代开始，微处理器技术一直在高速前进。稍后又出现了非常适合于SMP方式的总线协议。而伯克利加州大学则对总线协议进行了扩展，提出了Cache一致性问题的处理方案。从此，C.mmp开创出的共享存储多处理器之路越走越宽。现在，这种体系结构已经基本上统治了服务器和桌面工作站市场。

通信机制稳步前进

同一时期，基于消息传递机制的并行计算机也开始不断涌现。20世纪80年代中期，加州理工学院成功地将64个i8086/i8087处理器通过超立方体互连结构连结起来。此后，便先后出现了Intel iPSC系列、INMOS Transputer系列，Intel Paragon以及IBM SP的前身Vulcan等基于消息传递机制的并行计算机。

20世纪80年代末到90年代初，共享存储器方式的大规模并行计算机又获得了新的发展。IBM将大量早期RISC微处理器通过蝶形互连网络连结起来。人们开始考虑如何才能在实现共享存储器缓存一致的同时，使系统具有一定的可扩展性。20世纪90年代初期，斯坦福大学提出了DASH计划，它通过维护一个保存有每一缓存块位置信息的目录结构来实现分布式共享存储器的缓存一致性。后来，IEEE在此基础上提出了缓存一致性协议的标准。

20世纪90年代至今，主要的几种体系结构开始走向融合。

属于数据并行类型的CM-5除大量采用商品化的微处理器以外，也允许用户层的程序传递一些简单的消息。

Cray T3D是一台NUMA结构的共享存储型并行计算机，但是它也提供了全局同步机制、消息队列机制，并采取了一些减少消息传递延迟的技术。

随着微处理器商品化、网络设备的发展以及MPI/PVM等并行编程标准的发布，集群架构的并行计算机出现开始。IBM SP2系列集群系统就是其中的典型代表。在这些系统中，各个节点采用的都是标准的商品化计算机，它们之间通过高速网络连接起来。
1.2 有限元并行计算的发展和现状
目前，在计算力学领域内，围绕着基于变分原理的有限元法
和基于边界积分方程的边界元法，以及基于现在问世的各种并行
计算机，逐渐形成了一个新的学科分支——有限元并行计算。它
是高效能的，使得许多现在应用串行计算机和串行算法不能解决
或求解不好的大型的、复杂的力学问题能得到满意的解答，故其
发展速度十分惊人。在国际上已经掀起了利用并行机进行工程分
析和研究的高潮。从1975到1995年的二十年间，有关有限元方法
和相应的数值并行计算的文章已发表1000余篇。
有限元并行计算正在向两个方向发展。一是对系统方程组实
施并行求解的各种算法。二是并行分析方法，包括有限元并行算
法和边界元并行算法，前者趋向成熟，而后者的研究较少。对这
一方面的研究，是为了挖掘有限元计算自身潜在的并行性，是有
限元并行计算的根本问题。
1.2.1国内
并行算法的设计和有效实现强烈地依赖于并行机的硬软件环
境。国内仅极少数单位拥有并行机，且机型杂乱，因此研究人员
少，起步晚，而且局限于特定的硬件环境。从有限元分析方法的
内容来看，发表的几十篇研究论文（报告）还未显示出较强的系
统性。
1）南京航空航天大学周树荃教授等在YH-1向量机上实现了刚度
矩阵计算、对称带状矩阵的Cholesky分解和线性方程组的求解等
并行处理。针对不规则结构工程分析问题，他们还采用了变带宽
存贮方法，并实现了刚度矩阵的并行计算以及求解变带宽稀疏线
性方程组的并行直接解法【20】。
2）中国科学院计算中心王荩贤研究员等在基于Transputer芯片
的分布式MIMD系统上，提出了有限元分析中变带宽线性方程组的
并行直接解法，初步完成了一个静力分析程序【21】。
3）重庆大学张汝清教授等借助于ELXSI-6400共享存贮器型MIMD
系统，先后开展了范围比较广泛的并行算法研究，主要成果有：
a)提出了静力分析中子结构解法的并行算法，以及动力分析中模
态综合子结构法的并行算法；
b)从波前法出发，发展了多波前并行算法以求解大型结构分析
问题；
c)从Jacobi块迭代法和加权残差法出发，导出了基于异步控制的
有限元方程并行解法和有限元并行迭代的基本格式；
d)利用图论中的着色理论，实现了刚度矩阵的并行计算；
e)实现了基于有色线剖分的SOR并行迭代解法；
f)实现了子空间迭代法、Lanczos法以及利用多项式割线迭代法
和矢量迭代法求解结构固有频率和模态的并行算法；
g)针对弹塑性分析，提出了一种多波前子结构并行算法；
h)针对弹性接触问题，提出了一种基于参数变分原理的并行解法；
i)实现了一步积分法的并行处理【22】。
4）南京航空航天大学乔新教授等借助于Transputer芯片的分布式
MIMD系统实现了有限元方程组的并行直接解法，并提出了基于子结
构的预处理共轭梯度法的并行计算方法【23】。
此外，浙江大学姚坚【24】、中国科学院西南计算中心马寅国、
东北工学院张铁以及国防科技大学六系也曾对有限元分析的并行计
算开展了一些研究。
上述研究结果表明，国内并行计算方法的研究，在硬件上基于
向量机、分布式并行机和共享存贮式并行机；在内容上，似乎面很
广，但系统性和深度还很不够，软件开发距实际应用和商品化还有
很大距离，对不依赖并行机具体环境的通用并行算法研究还很少，
同样对旨在进行结构有限元分析的并行计算的硬件研究也很少。
1.2.2国外
自从美国国家宇航局（NASA）的A.K.Noor于1975年发表第一篇
有限元并行计算的文章以来，有限元并行处理技术几乎与并行计算
机同步发展。距不完全统计，到1992年，国外已发表了400余篇这方
面的论文，其中后5年的文章篇数是前12年的总和。在研究内容上也
由过去的算法研究发展到了算法、软件和硬件相结合的研究，并针对
一些机型开发了一些实用的大型结构分析软件。
1）有限元机器FEM【25】（Finite Element Machine）。早在70年
代末，就有人发表了有关FEM的论文，1982年美国国家宇航局Langley
研究中心的O.O.Storaasli等撰文详细地介绍了该中心设计的供研究
用的FEM。该机器由1个处理器阵列、1台作为控制器的微机和1个并行
操作系统及一些模块化了的通用并行算法程序组成，用户使用系统的
文本编辑器和控制器的其它特殊功能，能建立有限元计算模型并进行
分析。10多年来，又有一些人在这一方面进行了不懈的努力，但FEM
的发展前景仍然不太令人乐观。
2）心动阵列并行机【26】。心动阵列并行机主要应用于信号和图象
的并行处理，但由于其高效的矩阵计算功能，近年来有人把它应用于
有限元分析，并作了一些有益的尝试。
3）巨型向量机【27】。在有限元分析中越来越显示出巨大的威力，
处于领先的是美国思维公司的CM-2。许多结构分析家把这个具有65536
个处理器的巨型向量机应用于有限元计算，如T.Belyschko等人采用显
式方法，完成了具有32768个单元的壳的非线性有限元计算，并行效率
极高，速度几乎比CRAY X-MP/14并行机高出1个数量级。
4）并行机网络和工作站网络【28】。日本东京大学矢川等借助高速网
络把3台CRAY Y-MP机联成网络进行有限元分析，有限元方程求解采用
的是基于区域分裂技术的共轭梯度法（CGM）， 在求解三维弹性问题
时自由度个数超过了100万，系统平均运行速度高达1.74GFLOPS。另外，
他们还基于一个工程工作站网络，在并行环境下进行了类似的研究，
求解问题的自由度数高达20万个。
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我左看右看前看后看可还是看不过来
这个....那个....我越看越奇怪....
不是我不明白，这世界变化快

⑻ 算法有几种

算法的种类是无穷的。。
但是可以分类。
以下是我查到的资料
算法可大致分为基本算法、数据结构的算法、数论与代数算法、计算几何的算法、图论的算法、动态规划以及数值分析、加密算法、排序算法、检索算法、随机化算法、并行算法。
算法可以宏泛的分为三类：
有限的，确定性算法 这类算法在有限的一段时间内终止。他们可能要花很长时间来执行指定的任务，但仍将在一定的时间内终止。这类算法得出的结果常取决于输入值。
有限的，非确定算法 这类算法在有限的时间内终止。然而，对于一个（或一些）给定的数值，算法的结果并不是唯一的或确定的。
无限的算法 是那些由于没有定义终止定义条件，或定义的条件无法由输入的数据满足而不终止运行的算法。通常，无限算法的产生是由于未能确定的定义终止条件。

算法设计与分析的基本方法1.递推法
递推法是利用问题本身所具有的一种递推关系求问题解的一种方法。它把问题分成若干步，找出相邻几步的关系，从而达到目的，此方法称为递推法。
2.递归
递归指的是一个过程：函数不断引用自身，直到引用的对象已知
3.穷举搜索法
穷举搜索法是对可能是解的众多候选解按某种顺序进行逐一枚举和检验，并从众找出那些符合要求的候选解作为问题的解。
4.贪婪法
贪婪法是一种不追求最优解，只希望得到较为满意解的方法。贪婪法一般可以快速得到满意的解，因为它省去了为找最优解要穷尽所有可能而必须耗费的大量时间。贪婪法常以当前情况为基础作最优选择，而不考虑各种可能的整体情况，所以贪婪法不要回溯。
5.分治法
把一个复杂的问题分成两个或更多的相同或相似的子问题，再把子问题分成更小的子问题……直到最后子问题可以简单的直接求解，原问题的解即子问题的解的合并。
6.动态规划法
动态规划是一种在数学和计算机科学中使用的，用于求解包含重叠子问题的最优化问题的方法。其基本思想是，将原问题分解为相似的子问题，在求解的过程中通过子问题的解求出原问题的解。动态规划的思想是多种算法的基础，被广泛应用于计算机科学和工程领域。
7.迭代法
迭代是数值分析中通过从一个初始估计出发寻找一系列近似解来解决问题（一般是解方程或者方程组）的过程，为实现这一过程所使用的方法统称为迭代法。

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《并行算法的设计与分析》（陈国良）电子书网盘下载免费在线阅读

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书名：并行算法的设计与分析

作者：陈国良

出版年份：2009-8

页数：813

内容简介：第3版在修订版的基础上进行了大幅度的修订，新增加3章、重写3章，改写8章。《普通高等教育十一五国家级规划教材·并行算法的设计与分析(第3版)》系统深入地讨论了计算机领域中诸多计算问题的并行算法的设计和分析方法。在着重介绍各种并行计算模型上的常用和典型的并行算法的同时，也力图反映本学科的最新成就、学科前沿和发展趋势。

全书共分二十章，包括基础篇4章(绪论、设计技术、前缀计算、排序和选择网络)，并行算法篇9章（排序和选择算法、分布式算法、并行搜索、选路算法、串匹配、表达式求值、上下文无关语言、图论算法、计算几何），数值并行算法篇3章（矩阵运算、数值计算、快速傅氏变换），理论篇4章（组合搜索、随机算法、VLSI计算理论、并行计算理论）。

《普通高等教育十一五国家级规划教材·并行算法的设计与分析(第3版)》取材丰富，内容系统深入，可作为高等学校计算机及其他信息类有关专业高年级本科生和研究生的教材，也可供从事计算机科学理论和并行算法研究的科技人员阅读参考。

《普通高等教育十一五国家级规划教材·并行算法的设计与分析(第3版)》初版曾获1994年度教育部高等学校优秀教材一等奖和1997年度国家级教学成果二等奖。