E. Krause, Aerodynamisches Institut der RWTH Aachen, Germany

W. Jager, Institut fur Wissenschaftliches Rechnen Universitat Heidelberg, Germany (Eds.)

High Performance Computing in Science and Engineering"02

2003, 511pp.

Hardcover EUR 106.95

ISBN 3-540-43860-2

Springer-Verlag

本书介绍了巨型计算机建模和模拟的技术水平，重点介绍2002年法国一流研究集团在司徒加高性能计算中心高端系统上所获成果(论文)，涉及范围从计算流体动力学到计算机科学的超高速模拟的所有领域，并特别强调工业上的相关应用。此外，通过介绍向量和以微处理器为基础的两个系统，从而把不同结构的巨型机的性能水平和可用性作了比较。本书是近几年评价日本地球模拟器规划影响超高速计算不可缺少的参考手册。

全书分六部分，共有40篇论文。第一部分物理学(含8篇)，用数学形式法和复杂性描述了先进的物理学领域的工作，介绍了几年来成功研究和发展的长期规划。几十年的实践表明，基本的典雅主义建筑流派和计算机技术两者能力的结合是解决难题的唯一工具。第二部分固态物理学(含8篇)，介绍了超高速计算固态物理学的各种各样的重要应用，范围从更为标准的处理半导体的弱相关电子系统到高-Tc超导体和技术上也非常适中的如亚锰酸盐的强相关材料；另外，也涉及高性能技术，例如：应用Car Parinello模拟技术，在CRAY T3E像的并行巨型机上对nano-系统的团簇和表面结构作分子动力学模拟研究。第三部分化学(含4篇)，分别介绍了水团簇结构趋向和转变，单独选择的形态互作用法的实现、改进和应用，钒氧化物团簇的最初精密计算和铁(III)催化的Michael反应。上述这四种工作需用不同的算法模型和计算方法，甚至需用不同结构的计算机处理。第四部分计算流体动力学(CFD)(含13篇)，阐述了流体动力学的许多基本问题只有以令人满意的方式，通过理论、数学模型和实验研究间的密切合作才能解决；CFD有助制定复杂的风洞和飞行试验，能给出测量设备的所需提示，对说明测量数据也有帮助；绝大多数的流体力学问题非常复杂且不稳定，为了求解，即无数的网格点和得到往返时间内的计算结果，就需要大存储量和高性能计算机(HPC)。第五部分反应流(含4篇)，分别阐述了火花点燃湍流混合中火焰核演变的大规模并行直接数字模拟(DNS)；在HPC系统上应用点阵玻耳兹曼CFD法来分析固定床反应堆中的流；煤燃烧炉数字模拟向量化的拉氏函数粒子模型；后堆积基地的有限元(FE)-模拟。第六部分计算机科学(含3篇)，分别介绍了并行小波包视频编码中的粒度；标准检查带有SKaMPI的集体操作；内部蛋白质动力学的计算机模拟。

本书对应用不同结构的高性能巨型机和从事有关课题的建模和模拟的研究人员、工程师、教师、研究生以及学生均有参考价值。

罗银芳，研究员

(中国科学院计算技术研究所)

Luo Yinfang, Professor

(Institute of Computing Technology, the Chinese Academy of Sciences)