并行计算的延伸new

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1、计算机科学2001Vol.28,No.6并行计算的延伸——纵深计算DeepComputing:TheExtensionofParallelComputing姜誉胡铭曾张宏莉季振洲(哈尔滨工业大学计算机科学与工程系哈尔滨150001)AbstractAlongwiththedevelopmentofinformationsociety,therequirementforcomputationsintransactionareaisgettinganincreasingtrend.Supercomputerhasbeenputtouseinth

2、efieldoftransactionprocessinginamuchbroadway.Inordertocomplywiththiskindofneed,aftercoinedtheconceptofPervasiveComputing,IBMproducesanotherconceptcalledasDeepComputing.Thisconcepthasdrawnmuchmoreattentionsincethen.Thus,inthispaper,onthebaseofpresentingtherelevantaspectsofD

3、eepComputing,therelationshipbetweendeepcomputingandparallelcomputingisdiscussedinorderthatitcanbefurtherstudied.KeywordsDeepComputing,ParallelComputing,PervasiveComputing,E-Business的评价函数相结合的产物。通过将人下棋的知识，包括上千万步象棋大师的走法，注入给“深蓝”，使它能够1引言模仿人脑的思考方式，计算出可能的位置，并从中选出最好的一步，从而战胜了卡氏。可以说

4、，“深蓝”是已目前，随着性能的不断提高，超级计算机的应用已有的将超级处理速度与能够进行复杂分析的软件组合从科学计算领域进一步拓展到事务处理领域中。1991年在一起的计算机系统全体的典范。美国在高性能计算与通信(HPCC)计划中提出了一系列IBM的研究人员并没有停留在“深蓝”战胜卡氏的“具有广泛经济和科学影响的基础性”重大挑战(Grand喜悦中，“深蓝”研究小组继续开辟新的研究领域，如Challenge)问题。这些挑战性问题促进了计算科学与计算计算金融学(ComputationalFinance)、数据挖掘(Data工程交叉学科的发展，这就需

5、要将计算机系统和计算求Mining)等，并提出“纵深计算”(DeepComputing)这一解技术更系统地应用于数学模型的研究，以描述和模拟概念[3]。他们希望能在这些需要大量的搜索过程及评价[1]科学与工程所关注的现象。1995年9月，美国在HPCC过程的研究领域尤其是事务处理领域中应用研制“深1996年蓝皮书中进一步提出了一系列重大挑战性应用蓝”时所采用的技术，如先进的搜索算法及大规模并行[2]课题(GrandChallengeApplications)，如合理药物设计、化等技术。1999年5月24日，IBM投资2900万美元的生物医学

6、成像、蛋白质与核酸序列分析以及蛋白质折叠纵深计算研究院(DeepComputingInstitute)宣布成立，院预测等。长由IBM研究中心数学科学研究院院长WilliamR.1997年5月，IBM公司研制的超级计算机“深蓝”Pulleyblank博士担任，其组织结构为：(DeepBlue)在与国际象棋大师加里?卡斯帕罗夫(Garry外部咨询董事会Kasparov)对弈中首次战胜了卡氏。这次比赛是计算历史ExternalAdvisoryBoard的分水岭，在某种程度上，也是技术历史的分水岭。对纵深计算研究院计算机科学来说，下棋始终是巨大的挑

7、战，直到1995IBM执行委员会Deep年以前，计算机还不能达到挑战像卡氏这样的国际象棋IBMExecutiveCommitteeComputing大师的程度。“深蓝”是一台IBMRS/6000可扩展并行Institute纵深计算理事会超级计算机，采用POWER2处理器，带有专门用于下DeepComputingCouncil棋的协处理器，在3分钟内可转换360亿步(而同一时间该研究院有以下三个目标：内，一位棋手一般只能走出一步)。在研制“深蓝”的过(1)充分利用IBM公司在高端计算、数据存储和管程中，IBM的研究人员深刻地体会到光有速度是远

8、远不理、算法、建模和仿真、可视化以及图形学方面的优势，够的，因为在1995年“深蓝”输给了卡氏。1997年，开发针对以前难以处理的商务问题及科学问题的解决“深蓝”之所以能战胜卡氏