圖計(jì)算技術(shù)：深入理解圖計(jì)算架構(gòu)、系統(tǒng)和應(yīng)用

定　價(jià)：￥95.00

作　者：	張宇
出版社：	機(jī)械工業(yè)出版社
叢編項(xiàng)：
標(biāo)　簽：	暫缺

ISBN：	9787111734055	出版時(shí)間：	2023-09-01	包裝：	平裝
開(kāi)本：	16開(kāi)	頁(yè)數(shù)：	446	字?jǐn)?shù)：

內(nèi)容簡(jiǎn)介

　　圖計(jì)算研發(fā)能力的核心是掌握各類圖算法的運(yùn)行時(shí)特征和挑戰(zhàn)，在系統(tǒng)掌握基本圖計(jì)算優(yōu)化技術(shù)原理的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)圖計(jì)算硬件器、圖計(jì)算系統(tǒng)以及上層圖應(yīng)用。本書(shū)內(nèi)容包括圖計(jì)算概述、圖計(jì)算編程與執(zhí)行、圖計(jì)算優(yōu)化技術(shù)、圖計(jì)算系統(tǒng)軟件加速技術(shù)、圖計(jì)算硬件加速技術(shù)、圖計(jì)算性能評(píng)測(cè)，以及圖計(jì)算發(fā)展趨勢(shì)與展望7個(gè)部分，系統(tǒng)性地梳理圖計(jì)算背景、圖計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展趨勢(shì)等知識(shí)。本書(shū)主要用于給計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、集成電路等學(xué)科研究生提供圖計(jì)算技術(shù)的教學(xué)和學(xué)術(shù)資源，也可以作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、并行與分布式計(jì)算等研究生課程補(bǔ)充教材，還適合相關(guān)科研人員和產(chǎn)業(yè)界工程師閱讀，推動(dòng)我國(guó)在圖計(jì)算基礎(chǔ)理論、關(guān)鍵技術(shù)，以及行業(yè)應(yīng)用方面的發(fā)展，取得有影響力的科研和應(yīng)用成果。

作者簡(jiǎn)介

　　張宇，華中科技大學(xué)副教授，2016年6月博士畢業(yè)于華中科技大學(xué)，入選2022年重大人才工程青年學(xué)者和2022年湖北省青年拔尖人才培養(yǎng)計(jì)劃，長(zhǎng)期從事高性能圖計(jì)算研究，主持自然科學(xué)基金、湖北省重點(diǎn)研發(fā)、華為項(xiàng)目等10余項(xiàng)，研制的高性能圖計(jì)算引擎性能指標(biāo)屢次打破圖計(jì)算榜單世界紀(jì)錄，應(yīng)用于華為等多家龍頭企業(yè)，曾獲2022年CCF高性能計(jì)算“ 青年”、2022年中國(guó)智能計(jì)算科技創(chuàng)新人物、2022年ACM中國(guó)新星獎(jiǎng)（全國(guó)獎(jiǎng)）等榮譽(yù)，指導(dǎo)學(xué)生獲第七屆中國(guó) “互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽全國(guó)金獎(jiǎng)、第十三屆“挑戰(zhàn)杯”中國(guó)大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計(jì)劃競(jìng)賽全國(guó)金獎(jiǎng)、圖學(xué)習(xí)OGB榜單等。

圖書(shū)目錄

前言第1章圖計(jì)算背景 11.1圖計(jì)算簡(jiǎn)介 11.1.1 圖的基本概念 21.1.2 圖遍歷簡(jiǎn)介 21.1.3 圖挖掘簡(jiǎn)介 51.1.4 圖學(xué)習(xí)簡(jiǎn)介 81.2常見(jiàn)圖算法 101.2.1 圖遍歷類算法 101.2.2 圖挖掘類算法 171.2.3 圖學(xué)習(xí)類算法 311.3圖計(jì)算應(yīng)用案例 471.3.1 圖遍歷應(yīng)用案例 471.3.2 圖挖掘應(yīng)用案例 511.3.3 圖學(xué)習(xí)應(yīng)用案例 581.4本章小結(jié) 641.5習(xí)題1 65參考文獻(xiàn) 65第2章圖計(jì)算編程與執(zhí)行 692.1圖數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和新 692.1.1 靜態(tài)圖數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 692.1.2 動(dòng)態(tài)圖數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與新 762.2圖計(jì)算編程示例 1062.2.1 圖遍歷類算法編程示例 1062.2.2 圖挖掘類算法編程示例 1112.2.3 圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法編程示例 1152.3圖計(jì)算運(yùn)行時(shí)特征和挑戰(zhàn) 1202.3.1 圖遍歷運(yùn)行時(shí)特征及挑戰(zhàn) 1202.3.2 圖挖掘運(yùn)行時(shí)特征及挑戰(zhàn) 1212.3.3 圖學(xué)習(xí)訓(xùn)練和推理運(yùn)行時(shí)特征及挑戰(zhàn) 1222.4本章小結(jié) 1232.5習(xí)題2 123參考文獻(xiàn) 124第3章圖計(jì)算優(yōu)化技術(shù) 1273.1主流的并行編程模型 1273.1.1 圖遍歷并行編程模型 1273.1.2 圖挖掘并行編程模型 1343.1.3 圖學(xué)習(xí)并行編程模型 1363.2圖預(yù)處理方法 1393.2.1 圖劃分策略 1393.2.2 圖數(shù)據(jù)重排策略 1443.3圖并行執(zhí)行模型 1473.3.1 圖并行執(zhí)行基本概念 1473.3.2 主流的圖并行執(zhí)行模型 1483.4圖頂點(diǎn)狀態(tài)同步策略 1513.4.1 同步/異步狀態(tài)傳遞機(jī)制 1513.4.2 Pull/Push狀態(tài)同步機(jī)制 1523.4.3 通信優(yōu)化策略 1543.4.4 圖數(shù)據(jù)緩存策略 1553.5圖計(jì)算負(fù)載均衡策略 1573.5.1 負(fù)載均衡簡(jiǎn)介 1573.5.2 單機(jī)負(fù)載均衡策略 1593.5.3 分布式負(fù)載均衡策略 1633.6圖計(jì)算容錯(cuò)機(jī)制 1633.6.1 有狀態(tài)的容錯(cuò)機(jī)制 1663.6.2 無(wú)狀態(tài)的容錯(cuò)機(jī)制 1703.7本章小結(jié) 1763.8習(xí)題3 176參考文獻(xiàn) 176第4章圖計(jì)算系統(tǒng)軟件加速技術(shù) 1804.1圖計(jì)算系統(tǒng)軟件加速技術(shù)背景 1804.2單機(jī)圖計(jì)算系統(tǒng) 1814.2.1 單機(jī)內(nèi)存圖計(jì)算系統(tǒng) 1814.2.2 單機(jī)外存圖計(jì)算系統(tǒng) 1914.3分布式圖計(jì)算系統(tǒng) 1994.3.1 分布式內(nèi)存圖處理系統(tǒng) 1994.3.2 分布式外存圖處理系統(tǒng) 2144.4基于GPU的圖計(jì)算系統(tǒng)加速技術(shù) 2154.4.1 GPU背景介紹 2154.4.2 GPU存內(nèi)圖計(jì)算系統(tǒng) 2194.4.3 單機(jī)CPU-GPU異構(gòu)圖計(jì)算系統(tǒng) 2364.4.4 單機(jī)多GPU圖計(jì)算系統(tǒng) 2454.4.5 多機(jī)GPU圖計(jì)算系統(tǒng) 2514.5 本章小結(jié) 2654.6 習(xí)題4 265參考文獻(xiàn) 266第5章圖計(jì)算硬件加速技術(shù) 2705.1基于FPGA的圖計(jì)算加速技術(shù) 2705.1.1 FPGA背景介紹 2705.1.2 主流FPGA圖計(jì)算加速器 2745.2基于ASIC的圖計(jì)算加速器 2995.2.1 ASIC背景介紹 2995.2.2 主流ASIC圖計(jì)算加速器 2995.3基于PIM的圖計(jì)算加速技術(shù) 3575.3.1 PIM背景介紹 3575.3.2 主流的基于PIM的圖計(jì)算加速器 3585.4基于RERAM的圖計(jì)算硬件加速技術(shù) 3685.4.1 ReRAM背景介紹 3685.4.2 主流的基于ReRAM的圖計(jì)算加速器 3695.5本章小結(jié) 4145.6習(xí)題5 414參考文獻(xiàn) 414第6章圖計(jì)算性能評(píng)測(cè) 4196.1 GRAPH 500 性能評(píng)測(cè)和優(yōu)化 4196.1.1 Graph 500性能評(píng)測(cè) 4196.1.2 Graph 500的 BFS和SSSP算法優(yōu)化 4216.2 GREEN GRAPH 500 性能功耗比評(píng)測(cè)與優(yōu)化 4266.3 圖學(xué)習(xí)OGB精度評(píng)測(cè)和優(yōu)化 4296.3.1 OGB數(shù)據(jù)集簡(jiǎn)介 4296.3.2 OGB 依賴庫(kù)與運(yùn)行 4316.3.3 OGB頂點(diǎn)屬性預(yù)測(cè) 4326.3.4 OGB鏈接屬性預(yù)測(cè) 4346.3.5 OGB圖屬性預(yù)測(cè) 4366.3.6 OGB算法優(yōu)化 4376.4本章小結(jié) 4396.5習(xí)題6 439參考文獻(xiàn) 440第7章圖計(jì)算發(fā)展趨勢(shì)與展望 4427.1圖遍歷發(fā)展趨勢(shì)與展望 4427.2圖挖掘發(fā)展趨勢(shì)與展望 4437.3圖學(xué)習(xí)發(fā)展趨勢(shì)與展望 4457.4本章小結(jié) 446