、什么是集群？
簡單地說，集群就是指一組（若干個）相互獨立的計算機，利用高速通信網絡組成的一個較大的計算機服務系統，每個集群節點（即集群中的每臺計算機）都是運行各自服務的獨立服務器。這些服務器之間可以彼此通信，協同向用戶提供應用程序，系統資源和數據，并以單一系統的模式加以管理。當用戶請求集群系統時，集群給用戶的感覺就是一個單一獨立的服務器，而實際上用戶請求的是一組集群服務器。
舉個例子：
打開谷歌，百度的頁面，看起來好簡單，也許你覺得用幾分鐘就可以制作出相似的網頁，而實際上，這個頁面的背后是由成千上萬臺服務器集群協同工作的結果。
若要用一句話描述集群，即一堆服務器合作做同一件事，這些機器可能需要統一協調管理，可以分布在一個機房，也可以分布在全國全球各個地區的多個機房。
二、為什么要使用集群？
（1）高性能
一些國家重要的計算密集型應用（如天氣預報，核試驗模擬等），需要計算機有很強的運算處理能力。以全世界現有的技術，即使是大型機器，其計算能力也是有限的，很難單獨完成此任務。因為計算時間可能會相當長，也許幾天，甚至幾年或更久。因此，對于這類復雜的計算業務，便使用了計算機集群技術，集中幾十上百臺，甚至成千上萬臺計算機進行計算。
假如你配一個LNMP環境，每次只需要服務10個并發請求，那么單臺服務器一定會比多個服務器集群要快。只有當并發或總請求數量超過單臺服務器的承受能力時，服務器集群才會體現出優勢。
（2）價格有效性
通常一套系統集群架構，只需要幾臺或數十臺服務器主機即可。與動輒價值上百萬元的專用超級計算機相比便宜了很多。在達到同樣性能需求的條件下，采用計算機集群架構比采用同等運算能力的大型計算機具有更高的性價比。
早期的淘寶，支付寶的數據庫等核心系統就是使用上百萬元的小型機服務器。后因使用維護成本太高以及擴展設備費用成幾何級數翻倍，甚至成為擴展瓶頸，人員維護也十分困難，最終使用PC服務器集群替換之，比如，把數據庫系統從小機結合Oracle數據庫遷移到MySQL開源數據庫結合PC服務器上來。不但成本下降了，擴展和維護也更容易了。
（3）可伸縮性
當服務負載，壓力增長時，針對集群系統進行較簡單的擴展即可滿足需求，且不會降低服務質量。
通常情況下，硬件設備若想擴展性能，不得不增加新的CPU和存儲器設備，如果加不上去了，就不得不購買更高性能的服務器，就拿我們現在的服務器來講，可以增加的設備總是有限的。如果采用集群技術，則只需要將新的單個服務器加入現有集群架構中即可，從訪問的客戶角度來看，系統服務無論是連續性還是性能上都幾乎沒有變化，系統在不知不覺中完成了升級，加大了訪問能力，輕松地實現了擴展。集群系統中的節點數目可以增長到幾千乃至上萬個，其伸縮性遠超過單臺超級計算機。
（4）高可用性
單一的計算機系統總會面臨設備損毀的問題，如CPU，內存，主板，電源，硬盤等，只要一個部件壞掉，這個計算機系統就可能會宕機，無法正常提供服務。在集群系統中，盡管部分硬件和軟件還是會發生故障，但整個系統的服務可以是7*24小時可用的。
集群架構技術可以使得系統在若干硬件設備故障發生時仍可以繼續工作，這樣就將系統的停機時間減少到了最小。集群系統在提高系統可靠性的同時，也大大減小了系統故障帶來的業務損失，目前幾乎100%的互聯網網站都要求7*24小時提供服務。
（5）透明性
多個獨立計算機組成的松耦合集群系統構成一個虛擬服務器。用戶或客戶端程序訪問集群系統時，就像訪問一臺高性能，高可用的服務器一樣，集群中一部分服務器的上線，下線不會中斷整個系統服務，這對用戶也是透明的。
（6）可管理性
整個系統可能在物理上很大，但其實容易管理，就像管理一個單一映像系統一樣。在理想狀況下，軟硬件模塊的插入能做到即插即用。
（7）可編程性
在集群系統上，容易開發及修改各類應用程序。
三、集群的常見分類
1、集群的常見分類
計算機集群架構按功能和結構可以分成以下幾類：
提示：
負載均衡集群和高可用性集群是互聯網行業常用的集群架構模式，也是我們要學習的重點。
2、集群的常見分類
（1）負載均衡集群
-負載均衡集群為企業提供了更為實用，性價比更高的系統架構解決方案。負載均衡集群可以把很多客戶集中的訪問請求負載壓力盡可能平均地分攤在計算機集群中處理。客戶訪問請求負載通常包括應用程序處理負載和網絡流量負載。這樣的系統非常適合使用同一組應用程序為大量用戶提供服務的模式，每個節點都可以承擔一定的訪問請求負載壓力，并且可以實現訪問請求在各節點之間動態分配，以實現負載均衡。
負載均衡集群運行時，一般是通過一個或多個前端負載均衡器將客戶訪問請求分發到后端的一組服務器上，從而達到整個系統的高性能和高可用性。一般高可用性集群和負載均衡集群會使用類似的技術，或同時具有高可用性與負載均衡的特點。
負載均衡集群的作用為：
負載均衡集群典型的開源軟件包括LVS，Nginx，Haproxy等。如下圖所示：
提示：
不同的業務會有若干秒的切換時間，DB業務明顯長于Web業務切換時間。
（2）高可用性集群
一般是指在集群中任意一個節點失效的情況下，該節點上的所有任務會自動轉移到其他正常的節點上。此過程并不影響整個集群的運行。
當集群中的一個節點系統發生故障時，運行者的集群服務會迅速作出反應，將該系統的服務分配到集群中其他正在工作的系統上運行。考慮到計算機硬件和軟件的容錯性，高可用性集群的主要目的是使集群的整體服務盡可能可用。如果高可用性集群中的主節點發生了故障，那么這段時間內將由備份節點代替它。備節點通常是主節點的鏡像。當它代替主節點時，它可以完全接管主節點（包括IP地址及其他資源）提供服務，因此，使集群系統環境對于用戶來說是一致的，即不會影響用戶的訪問。
高可用性集群使服務器系統的運行速度和響應速度會盡可能的快。他們經常利用在多臺機器上運行的冗余節點和服務器來相互跟蹤。如果某個節點失敗，它的替補者將在幾秒鐘或更短時間內接管它的職責。因此，對于用戶而言，集群里的任意一臺機器宕機，業務都不會受影響（理論情況下）。
高可用性集群的作用為：
當一臺機器宕機時，另外一臺機器接管宕機的機器的IP資源和服務資源，提供服務。
常用于不易實現負載均衡的應用，比如負載均衡器，主數據庫，主存儲對之間。
高可用性集群常用的開源軟件包括Keepalived，Heartbeat等，其架構圖如下圖所示：
（3）高性能計算集群
高性能計算集群也稱并行計算。通常，高性能計算集群涉及為集群開發的并行應用程序，以解決復雜的科學問題（天氣預報，石油勘探，核反應模擬等）。高性能計算集群對外就好像一個超級計算機，這種超級計算機內部由數十至上萬個獨立服務器組成，并且在公共消息傳遞層上進行通信以并行運行應用程序。在生產環境中實際就是把任務切成蛋糕，然后下發到集群節點計算，計算后返回結果，然后繼續領新任務計算，如此往復。
（4）網格計算集群
由于很少用到，在此略過
特別提示：
在互聯網的網站中，比較常用的就是負載均衡集群和高可用性集群
四、常用的集群軟硬件介紹及選型
1、企業中常見的集群軟硬件產品
互聯網企業常用的開源集群軟件有：Nginx，LVS，Haproxy，Keepalived，heartbeat。
互聯網企業常用的商業集群硬件有：F5，Netscaler，Radware，A10等，工作模式相當于Haproxy的工作模式。
淘寶，趕集網，新浪等公司曾使用過Netscaler負載均衡產品。集群硬件Netscaler的產品圖如下圖所示：
集群硬件F5產品如下圖所示：
2、對于集群軟硬件產品如何選型
當企業業務重要，技術力量又薄弱，并且希望出錢購買產品及獲取更好的服務時，可以選擇硬件負載均衡產品，如F5，Netscaler，Radware等，此類公司多為傳統的大型非互聯網企業，如銀行，證券，金融業及寶馬，奔馳公司等
對于門戶網站來說，大多會用軟件及硬件產品來分擔單一產品的風險，如淘寶，騰訊，新浪等。融資了的企業會購買硬件產品，如趕集網等網站。
中小型互聯網企業，由于起步階段無利潤可賺或者利潤很低，會希望通過使用開源免費的方案來解決問題，因此會雇傭專門的運維人員進行維護。例如：51CTO等
相比較而言，商業的負載均衡產品成本高，性能好，更穩定，缺點是不能二次開發，開源的負載均衡軟件對運維人員的能力要求較高，如果運維及開發能力強，那么開源的負載均衡軟件是不錯的選擇，目前的互聯網行業更傾向于使用開源的負載均衡軟件。
3、如何選擇開源集群軟件產品
中小企業互聯網公司網站在并發訪問和總訪問量不是很大的情況下，建議首選Nginx負載均衡，理由是Nginx負載均衡配置簡單，使用方便，安全穩定，社區活躍，使用的人逐漸增多，成為流行趨勢，另外一個實現負載均衡的類似產品為Haproxy（支持L4和L7負載，同樣優秀，但社區不如Nginx活躍）。
如果要考慮Nginx負載均衡的高可用功能，建議首選Keepalived軟件，理由是安裝和配置簡單，使用方便，安全穩定，與Keepalived服務類似的高可用軟件還有Heartbeat（使用比較復雜，并不建議初學者使用）
如果是大型企業互聯網公司，負載均衡產品可以使用LVS+Keepalived在前端做四層轉發（一般是主備或主主，如果需要擴展可以使用DNS或前端使用OSPF），后端使用Nginx或者Haproxy做7層轉發（可以擴展到百臺），再后面是應用服務器，如果是數據庫與存儲的負載均衡和高可用，建議選擇LVS+Heartbeat，LVS支持TCP轉發且DR模式效率很高，Heartbeat可以配合drbd，不但可以進行VIP的切換，還可以支持塊設備級別的數據同步（drbd），以及資源服務的管理。
布式：服務分散部署在不同服務器組成一個整體應用，分散壓力，解決高并發。
分布式部署：系統應用部署在2臺以上服務器或虛擬機上，服務間通過RPC、WCF(包含WebService）等交互，即可稱作分布式部署。所謂發展趨勢微服務也算作分布式的一種。
微服務：可單獨部署運行的微小服務，一個服務只完成單一功能分散能力，服務之間通過RPC等交互，至少有一個數據庫。
用戶量過大高并發時，建議將應用拆解為多個子系統，各自隔離，獨立負責功能。
缺點：服務數量大，后期運維較難。
集群：多臺服務器復制部署相同應用，由負載均衡共同對外提供服務，邏輯功能仍是單體應用。
傳統架構：一個程序一個進程一臺主機。缺點：耦合度高，各模塊最終要整合在一起，動一發（功能）牽全身升級，擴展性差，不能靈活進行分布式部署。
RPC：Remote Procedure Call，遠程過程調用通信，在系統間的主要數據格式以json為主，也有xml的形式，不少老系統仍以xml為主。
區別：分布式依賴整體組合，是系統的部署方式；微服務是架構設計方式，粒度更小，服務之間耦合度更低。獨立小團隊負責，敏捷性更高。
分布式優點:
1、將模塊拆分，使用接口通信，降低模塊之間的耦合度。
2、將項目拆分成若干個子項目，不同團隊負責不同子項目。
3、增加功能時只需再加一個子項目，調用其它系統接口即可。
4、可靈活進行分布式部署。
5、提高代碼的復用性，比如service層，如果不采用分布式rest服務方式架構，在手機Wap商城、微信商城、PC、Android、ios每個端都要寫一個service層邏輯，開發量大，難以維護和一起升級，此時可采用分布式rest服務方式共用一個service層。
缺點：系統之間交互要使用遠程通信，接口開發增大工作量，但利大于弊。
小明是一名普通大學的計算機系二年級學生。
最近,他在一次學術講座上聽說了"并行計算"和"HPC"這兩個名詞。
聽起來很高大上,但他卻不太明白是什么意思。
回到宿舍后,小明忍不住在網上搜索了一番。
他發現,這些詞匯背后似乎隱藏著一個令人興奮的世界。
但同時,他也感到有些困惑和擔憂。
"這么厲害的東西,我這個普通本科生能接觸到嗎?"
"需要多高深的知識才能入門呢?"
"我現在開始學習會不會太晚了?"
帶著這些疑問,小明決定深入了解一下并行計算和HPC的世界。
在回答小明的問題之前,我們先來簡單了解一下什么是并行計算和HPC。
并行計算,顧名思義,就是同時進行多項計算任務。
想象一下,你和朋友一起洗一大堆碗筷。
如果只有你一個人洗,可能需要一個小時。
但如果你們五個人一起洗,可能二十分鐘就能搞定。
這就是并行計算的基本思想 - 把大任務分解成小任務,同時處理,從而提高效率。
HPC是High Performance Computing的縮寫,中文叫高性能計算。
它是利用超級計算機和計算機集群來解決復雜的計算問題。
比如,天氣預報、基因測序、金融模型等,都需要用到HPC。
簡單來說,HPC就是用很多計算機一起工作,來完成普通電腦搞不定的大任務。
回到小明的疑問:本科生能做并行計算HPC嗎?
答案是:當然能!
事實上,很多大學都有專門的課程和實驗室,讓本科生接觸這些領域。
而且,還有專門面向大學生的超算比賽。
這些比賽不僅能讓你學到知識,還能結識志同道合的朋友。
比如,每年都有ASC(亞洲超級計算機競賽)、ISC(國際超級計算大會)和SC(超級計算大會)等比賽。
這些比賽為本科生提供了絕佳的學習和實踐機會。
如果你像小明一樣,對并行計算和HPC感興趣,該從哪里開始呢?
打好基礎:首先,要掌握好編程基礎。C/C++是常用的語言,Python也越來越流行。打好基礎:首先,要掌握好編程基礎。C/C++是常用的語言,Python也越來越流行。
學習并行編程:了解基本的并行編程概念和工具,如OpenMP、MPI等。學習并行編程:了解基本的并行編程概念和工具,如OpenMP、MPI等。
參加課程:如果學校有相關課程,一定要好好學習。沒有的話,也可以找網上的公開課。參加課程:如果學校有相關課程,一定要好好學習。沒有的話,也可以找網上的公開課。
動手實踐:理論學習之后,一定要多動手。可以從簡單的并行程序開始,逐步挑戰復雜問題。動手實踐:理論學習之后,一定要多動手。可以從簡單的并行程序開始,逐步挑戰復雜問題。
加入項目:看看學校有沒有相關的研究項目或實驗室,爭取參與其中。加入項目:看看學校有沒有相關的研究項目或實驗室,爭取參與其中。
參加比賽:如前面提到的超算比賽,是很好的學習和展示平臺。參加比賽:如前面提到的超算比賽,是很好的學習和展示平臺。
關注前沿:并行計算和HPC領域發展很快,要保持學習的熱情,關注最新進展。關注前沿:并行計算和HPC領域發展很快,要保持學習的熱情,關注最新進展。
你可能會想,作為本科生,在這個領域會不會處于劣勢?
其實不然,本科生參與HPC有很多獨特的優勢:
創新思維:年輕人往往更有創新精神,可能會帶來新的想法。創新思維:年輕人往往更有創新精神,可能會帶來新的想法。
學習能力強:本科生正處于學習的黃金時期,接受新知識的能力很強。學習能力強:本科生正處于學習的黃金時期,接受新知識的能力很強。
時間充裕:相比研究生,本科生的時間更自由,可以投入更多精力。時間充裕:相比研究生,本科生的時間更自由,可以投入更多精力。
跨學科視角:本科階段學習面廣,可能會有意想不到的跨學科靈感。跨學科視角:本科階段學習面廣,可能會有意想不到的跨學科靈感。
職業規劃早:早期接觸可以幫助你更好地規劃未來的學習和職業方向。職業規劃早:早期接觸可以幫助你更好地規劃未來的學習和職業方向。
為了給小明和其他對HPC感興趣的本科生一些鼓勵,我們來看看一個真實的案例。
小李是某985高校的計算機系學生。
他從大二開始接觸并行計算,參加了學校的超算隊。
通過努力學習和實踐,他在大三時就參與了一個國家級的HPC項目。
項目中,他負責優化一個氣象模擬程序,提高了程序的運行效率。
這段經歷不僅讓他獲得了寶貴的實踐經驗,還為他的簡歷增色不少。
現在,小李已經成功申請到了國外頂尖大學的研究生項目。
說了這么多,你可能會問:HPC到底在我們的生活中有什么用呢?
其實,HPC的應用比我們想象的要廣泛得多。
讓我們來看看幾個具體的例子:
天氣預報:天氣預報:
還記得每天看的天氣預報嗎?它的背后就有HPC的功勞。還記得每天看的天氣預報嗎?它的背后就有HPC的功勞。
氣象部門需要處理海量的數據,包括溫度、濕度、氣壓等。氣象部門需要處理海量的數據,包括溫度、濕度、氣壓等。
這些數據來自全球各地的氣象站、衛星和雷達。這些數據來自全球各地的氣象站、衛星和雷達。
要在短時間內分析這些數據,預測未來的天氣,就需要HPC的強大計算能力。要在短時間內分析這些數據,預測未來的天氣,就需要HPC的強大計算能力。
下次看到準確的天氣預報,別忘了感謝HPC哦!下次看到準確的天氣預報,別忘了感謝HPC哦!
藥物研發:藥物研發:
在新冠疫情期間,我們見證了疫苗的快速研發。在新冠疫情期間,我們見證了疫苗的快速研發。
這背后,HPC功不可沒。這背后,HPC功不可沒。
研究人員利用HPC模擬病毒的結構,篩選可能有效的化合物。研究人員利用HPC模擬病毒的結構,篩選可能有效的化合物。
這大大加快了藥物研發的速度,為抗擊疫情贏得了寶貴的時間。這大大加快了藥物研發的速度,為抗擊疫情贏得了寶貴的時間。
電影特效:電影特效:
喜歡看電影的你,有沒有被震撼的特效驚艷過?喜歡看電影的你,有沒有被震撼的特效驚艷過?
那些逼真的場景,流暢的動畫,都離不開HPC的支持。那些逼真的場景,流暢的動畫,都離不開HPC的支持。
比如,著名的動畫電影《飛屋環游記》中,僅僅是男主角卡爾的頭發,就用了1000多臺計算機同時渲染。比如,著名的動畫電影《飛屋環游記》中,僅僅是男主角卡爾的頭發,就用了1000多臺計算機同時渲染。
沒有HPC,我們就無法欣賞到這些精美的畫面。沒有HPC,我們就無法欣賞到這些精美的畫面。
金融分析:金融分析:
在金融領域,HPC也發揮著重要作用。在金融領域,HPC也發揮著重要作用。
比如,銀行需要分析大量的交易數據,預測市場趨勢,評估投資風險。比如,銀行需要分析大量的交易數據,預測市場趨勢,評估投資風險。
這些復雜的計算,都需要HPC的支持。這些復雜的計算,都需要HPC的支持。
所以,當你使用網上銀行,或者進行股票交易時,其實也在間接地享受HPC帶來的便利。所以,當你使用網上銀行,或者進行股票交易時,其實也在間接地享受HPC帶來的便利。
智能交通:智能交通:
現在很多城市都在推廣智能交通系統。現在很多城市都在推廣智能交通系統。
這個系統需要實時處理來自各個路口的交通數據。這個系統需要實時處理來自各個路口的交通數據。
根據這些數據,系統可以動態調整信號燈,優化交通流量。根據這些數據,系統可以動態調整信號燈,優化交通流量。
這背后,同樣需要HPC的強大計算能力。這背后,同樣需要HPC的強大計算能力。
所以,當你發現城市的交通變得更加順暢時,別忘了是HPC在默默工作。所以,當你發現城市的交通變得更加順暢時,別忘了是HPC在默默工作。
了解了HPC的現狀,我們再來看看它的未來發展趨勢。
這對于像小明這樣的學生來說,可以更好地規劃自己的學習方向。
綠色計算:綠色計算:
隨著對環保的重視,HPC也在向更節能的方向發展。隨著對環保的重視,HPC也在向更節能的方向發展。
未來的超級計算機將更加注重能源效率。未來的超級計算機將更加注重能源效率。
這意味著,學習如何設計和優化節能算法將變得越來越重要。這意味著,學習如何設計和優化節能算法將變得越來越重要。
量子計算:量子計算:
量子計算被認為是下一代計算技術的希望。量子計算被認為是下一代計算技術的希望。
它有望解決傳統計算機難以處理的復雜問題。它有望解決傳統計算機難以處理的復雜問題。
雖然現在還處于早期階段,但未來可能會和HPC深度融合。雖然現在還處于早期階段,但未來可能會和HPC深度融合。
對這方面感興趣的同學,可以提前關注一下量子計算的基礎知識。對這方面感興趣的同學,可以提前關注一下量子計算的基礎知識。
人工智能與HPC的結合:人工智能與HPC的結合:
AI和HPC的結合將會更加緊密。AI和HPC的結合將會更加緊密。
比如,用HPC訓練更大規模的AI模型。比如,用HPC訓練更大規模的AI模型。
或者,用AI技術優化HPC系統的性能。或者,用AI技術優化HPC系統的性能。
這兩個領域的交叉將會產生很多新的研究方向和就業機會。這兩個領域的交叉將會產生很多新的研究方向和就業機會。
邊緣計算:邊緣計算:
隨著物聯網的發展,邊緣計算變得越來越重要。隨著物聯網的發展,邊緣計算變得越來越重要。
未來,HPC可能會更多地部署在邊緣設備上。未來,HPC可能會更多地部署在邊緣設備上。
這將帶來新的挑戰,比如如何在有限的資源下實現高性能計算。這將帶來新的挑戰,比如如何在有限的資源下實現高性能計算。
可訪問性的提高:可訪問性的提高:
未來,HPC可能會變得更加"平民化"。未來,HPC可能會變得更加"平民化"。
通過云計算等技術,更多的個人和小型組織可以使用HPC資源。通過云計算等技術,更多的個人和小型組織可以使用HPC資源。
這意味著,HPC的應用場景會進一步擴大。這意味著,HPC的應用場景會進一步擴大。
學習HPC確實不是一件容易的事。
但是,只要方法得當,困難就不是問題。
讓我們來看看可能遇到的困難,以及如何克服它們:
數學基礎薄弱:數學基礎薄弱:
HPC涉及到很多數學知識,特別是線性代數和微積分。HPC涉及到很多數學知識,特別是線性代數和微積分。
如果發現自己數學基礎不夠,不要灰心。如果發現自己數學基礎不夠,不要灰心。
可以從基礎開始,慢慢補充。可以從基礎開始,慢慢補充。
網上有很多免費的數學課程,比如可汗學院的視頻就很不錯。網上有很多免費的數學課程,比如可汗學院的視頻就很不錯。
編程能力不足:編程能力不足:
HPC需要較強的編程能力,特別是C/C++。HPC需要較強的編程能力,特別是C/C++。
如果編程基礎不好,可以先從簡單的程序開始練習。如果編程基礎不好,可以先從簡單的程序開始練習。
堅持每天寫代碼,慢慢就會進步。堅持每天寫代碼,慢慢就會進步。
同時,參與一些開源項目也是提高編程能力的好方法。同時,參與一些開源項目也是提高編程能力的好方法。
缺乏實踐機會:缺乏實踐機會:
很多同學可能苦惱于沒有超級計算機可以用。很多同學可能苦惱于沒有超級計算機可以用。
其實,不用太擔心。其實,不用太擔心。
現在很多云平臺都提供HPC服務,有些還有免費額度。現在很多云平臺都提供HPC服務,有些還有免費額度。
另外,學校的普通電腦集群,甚至自己的多核電腦,都可以用來學習并行編程的基本概念。另外,學校的普通電腦集群,甚至自己的多核電腦,都可以用來學習并行編程的基本概念。
概念抽象難以理解:概念抽象難以理解:
HPC中的很多概念確實比較抽象,不容易理解。HPC中的很多概念確實比較抽象,不容易理解。
遇到這種情況,可以試著用生活中的例子來類比。遇到這種情況,可以試著用生活中的例子來類比。
比如,前面我們用洗碗來解釋并行計算的概念。比如,前面我們用洗碗來解釋并行計算的概念。
這種方法能幫助你更直觀地理解抽象概念。這種方法能幫助你更直觀地理解抽象概念。
學習資料不足:學習資料不足:
雖然HPC是一個專業領域,但其實學習資料并不少。雖然HPC是一個專業領域,但其實學習資料并不少。
除了教科書,還有很多在線課程和教程。除了教科書,還有很多在線課程和教程。
比如,Coursera和edX上就有不少相關課程。比如,Coursera和edX上就有不少相關課程。
GitHub上也有很多開源的HPC項目,可以學習和參考。GitHub上也有很多開源的HPC項目,可以學習和參考。
缺乏同伴交流:缺乏同伴交流:
學習HPC可能會感到孤單,特別是如果身邊沒有同學一起學習。學習HPC可能會感到孤單,特別是如果身邊沒有同學一起學習。
這時,可以嘗試加入一些在線社區。這時,可以嘗試加入一些在線社區。
比如,Stack Overflow上有很多HPC相關的討論。比如,Stack Overflow上有很多HPC相關的討論。
參與這些討論,不僅可以解決問題,還能結識志同道合的朋友。參與這些討論,不僅可以解決問題,還能結識志同道合的朋友。
回到文章開頭小明的疑問:本科生能做并行計算HPC嗎?
通過以上的討論,我們可以肯定地說:能,而且大有可為!
HPC不是高不可攀的神秘領域。
只要有興趣,肯付出努力,本科生完全可以在這個領域有所建樹。
就像我們看到的,HPC在我們的生活中無處不在。
它正在改變我們的世界,而且未來還有更廣闊的發展空間。
作為年輕的學生,你們有機會參與到這個激動人心的領域中來。
你可能會遇到困難,但只要堅持不懈,這些困難都是可以克服的。
記住,每個專家都是從初學者開始的。
今天的一小步,可能就是明天的一大步。
所以,如果你對HPC感興趣,不要猶豫,勇敢地邁出第一步吧!
也許有一天,你會成為改變世界的那個人。
最后,我想聽聽你們的想法。
你對HPC感興趣嗎?
你認為HPC還有哪些潛在的應用領域?
歡迎在評論區分享你的看法!