【簡(jiǎn)介：】本篇文章給大家談?wù)劇赌暇┖娇蘸教齑髮W(xué)畢設(shè)管理》對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，希望對(duì)各位有所幫助。本文目錄一覽：
1、南京航空航天大學(xué)畢設(shè)有不過(guò)的嗎


2、畢業(yè)設(shè)計(jì) 我想闡述一下并行計(jì)算

本篇文章給大家談?wù)劇赌暇┖娇蘸教齑髮W(xué)畢設(shè)管理》對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，希望對(duì)各位有所幫助。

本文目錄一覽：

• 1、南京航空航天大學(xué)畢設(shè)有不過(guò)的嗎
• 2、畢業(yè)設(shè)計(jì) 我想闡述一下并行計(jì)算的發(fā)展
• 3、南京航空航天大學(xué)本科論文成績(jī)是打分嗎

南京航空航天大學(xué)畢設(shè)有不過(guò)的嗎

有啊，去年我們班本來(lái)是4個(gè)，后來(lái)教務(wù)處說(shuō)太多了，讓老師壓縮改成1個(gè)了，兄弟保重！

畢業(yè)設(shè)計(jì) 我想闡述一下并行計(jì)算的發(fā)展

從20世紀(jì)40年代開(kāi)始的現(xiàn)代計(jì)算機(jī)發(fā)展歷程可以分為兩個(gè)明顯的發(fā)展時(shí)代：串行計(jì)算時(shí)代、并行計(jì)算時(shí)代。每一個(gè)計(jì)算時(shí)代都從體系結(jié)構(gòu)發(fā)展開(kāi)始，接著是系統(tǒng)軟件（特別是編譯器與操作系統(tǒng)）、應(yīng)用軟件，最后隨著問(wèn)題求解環(huán)境的發(fā)展而達(dá)到頂峰。

并行計(jì)算機(jī)是由一組處理單元組成的。這組處理單元通過(guò)相互之間的通信與協(xié)作，以更快的速度共同完成一項(xiàng)大規(guī)模的計(jì)算任務(wù)。因此，并行計(jì)算機(jī)的兩個(gè)最主要的組成部分是計(jì)算節(jié)點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)間的通信與協(xié)作機(jī)制。并行計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展也主要體現(xiàn)在計(jì)算節(jié)點(diǎn)性能的提高以及節(jié)點(diǎn)間通信技術(shù)的改進(jìn)兩方面。

節(jié)點(diǎn)性能不斷進(jìn)步

20世紀(jì)60年代初期，由于晶體管以及磁芯存儲(chǔ)器的出現(xiàn)，處理單元變得越來(lái)越小，存儲(chǔ)器也更加小巧和廉價(jià)。這些技術(shù)發(fā)展的結(jié)果導(dǎo)致了并行計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)。這一時(shí)期的并行計(jì)算機(jī)多是規(guī)模不大的共享存儲(chǔ)多處理器系統(tǒng)，即所謂大型主機(jī)。IBM 360是這一時(shí)期的典型代表。

到了20世紀(jì)60年代末期，同一個(gè)處理器開(kāi)始設(shè)置多個(gè)功能相同的功能單元，流水線技術(shù)也出現(xiàn)了。與單純提高時(shí)鐘頻率相比，這些并行特性在處理器內(nèi)部的應(yīng)用大大提高了并行計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的性能。伊利諾依大學(xué)和Burroughs公司此時(shí)開(kāi)始實(shí)施Illiac Ⅳ計(jì)劃，研制一臺(tái)64顆CPU的SIMD主機(jī)系統(tǒng)，它涉及到硬件技術(shù)、體系結(jié)構(gòu)、I/O設(shè)備、操作系統(tǒng)、程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言直至應(yīng)用程序在內(nèi)的眾多研究課題。不過(guò)，當(dāng)一臺(tái)規(guī)模大大縮小的原型系統(tǒng)（僅使用了16顆CPU）終于在1975年面世時(shí)，整個(gè)計(jì)算機(jī)界已經(jīng)發(fā)生了巨大變化。

首先是存儲(chǔ)系統(tǒng)概念的革新，提出虛擬存儲(chǔ)和緩存的思想。以IBM 360/85和IBM 360/91為例，兩者是屬于同一系列的兩個(gè)機(jī)型，IBM 360/91的主頻高于IBM 360/85，所選用的內(nèi)存速度也較快，并且采用了動(dòng)態(tài)調(diào)度的指令流水線。但是，IBM 360/85的整體性能卻高于IBM 360/91，惟一的原因就是前者采用了緩存技術(shù)，而后者則沒(méi)有。

其次是半導(dǎo)體存儲(chǔ)器開(kāi)始代替磁芯存儲(chǔ)器。最初，半導(dǎo)體存儲(chǔ)器只是在某些機(jī)器中被用作緩存，而CDC7600則率先全面采用這種體積更小、速度更快、可以直接尋址的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，磁芯存儲(chǔ)器從此退出了歷史舞臺(tái)。與此同時(shí)，集成電路也出現(xiàn)了，并迅速應(yīng)用到計(jì)算機(jī)中。元器件技術(shù)的這兩大革命性突破，使得Illiac Ⅳ的設(shè)計(jì)者們?cè)诘讓佑布约安⑿畜w系結(jié)構(gòu)方面提出的種種改進(jìn)都大為遜色。

處理器高速發(fā)展

1976年Cray-1問(wèn)世以后，向量計(jì)算機(jī)從此牢牢地控制著整個(gè)高性能計(jì)算機(jī)市場(chǎng)15年。Cray-1對(duì)所使用的邏輯電路進(jìn)行了精心的設(shè)計(jì)，采用了我們?nèi)缃穹Q為RISC的精簡(jiǎn)指令集，還引入了向量寄存器，以完成向量運(yùn)算。這一系列技術(shù)手段的使用，使Cray-1的主頻達(dá)到了80MHz。

微處理器隨著機(jī)器的字長(zhǎng)從4位、8位、16位一直增加到32位，其性能也隨之顯著提高。正是因?yàn)榭吹搅宋⑻幚砥鞯倪@種潛力，卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)開(kāi)始在當(dāng)時(shí)流行的DEC PDP-11小型計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)上研制一臺(tái)由16臺(tái)PDP-11/40處理機(jī)通過(guò)交叉開(kāi)關(guān)與16個(gè)共享存儲(chǔ)器模塊相連接而成的共享存儲(chǔ)多處理器系統(tǒng)C.mmp。

從20世紀(jì)80年代開(kāi)始，微處理器技術(shù)一直在高速前進(jìn)。稍后又出現(xiàn)了非常適合于SMP方式的總線協(xié)議。而伯克利加州大學(xué)則對(duì)總線協(xié)議進(jìn)行了擴(kuò)展，提出了Cache一致性問(wèn)題的處理方案。從此，C.mmp開(kāi)創(chuàng)出的共享存儲(chǔ)多處理器之路越走越寬?，F(xiàn)在，這種體系結(jié)構(gòu)已經(jīng)基本上統(tǒng)治了服務(wù)器和桌面工作站市場(chǎng)。

通信機(jī)制穩(wěn)步前進(jìn)

同一時(shí)期，基于消息傳遞機(jī)制的并行計(jì)算機(jī)也開(kāi)始不斷涌現(xiàn)。20世紀(jì)80年代中期，加州理工學(xué)院成功地將64個(gè)i8086/i8087處理器通過(guò)超立方體互連結(jié)構(gòu)連結(jié)起來(lái)。此后，便先后出現(xiàn)了Intel iPSC系列、INMOS Transputer系列，Intel Paragon以及IBM SP的前身Vulcan等基于消息傳遞機(jī)制的并行計(jì)算機(jī)。

20世紀(jì)80年代末到90年代初，共享存儲(chǔ)器方式的大規(guī)模并行計(jì)算機(jī)又獲得了新的發(fā)展。IBM將大量早期RISC微處理器通過(guò)蝶形互連網(wǎng)絡(luò)連結(jié)起來(lái)。人們開(kāi)始考慮如何才能在實(shí)現(xiàn)共享存儲(chǔ)器緩存一致的同時(shí)，使系統(tǒng)具有一定的可擴(kuò)展性。20世紀(jì)90年代初期，斯坦福大學(xué)提出了DASH計(jì)劃，它通過(guò)維護(hù)一個(gè)保存有每一緩存塊位置信息的目錄結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)分布式共享存儲(chǔ)器的緩存一致性。后來(lái)，IEEE在此基礎(chǔ)上提出了緩存一致性協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)。

20世紀(jì)90年代至今，主要的幾種體系結(jié)構(gòu)開(kāi)始走向融合。

屬于數(shù)據(jù)并行類型的CM-5除大量采用商品化的微處理器以外，也允許用戶層的程序傳遞一些簡(jiǎn)單的消息。

Cray T3D是一臺(tái)NUMA結(jié)構(gòu)的共享存儲(chǔ)型并行計(jì)算機(jī)，但是它也提供了全局同步機(jī)制、消息隊(duì)列機(jī)制，并采取了一些減少消息傳遞延遲的技術(shù)。

隨著微處理器商品化、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的發(fā)展以及MPI/PVM等并行編程標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布，集群架構(gòu)的并行計(jì)算機(jī)出現(xiàn)開(kāi)始。IBM SP2系列集群系統(tǒng)就是其中的典型代表。在這些系統(tǒng)中，各個(gè)節(jié)點(diǎn)采用的都是標(biāo)準(zhǔn)的商品化計(jì)算機(jī)，它們之間通過(guò)高速網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)。

1.2 有限元并行計(jì)算的發(fā)展和現(xiàn)狀

目前，在計(jì)算力學(xué)領(lǐng)域內(nèi)，圍繞著基于變分原理的有限元法

和基于邊界積分方程的邊界元法，以及基于現(xiàn)在問(wèn)世的各種并行

計(jì)算機(jī)，逐漸形成了一個(gè)新的學(xué)科分支——有限元并行計(jì)算。它

是高效能的，使得許多現(xiàn)在應(yīng)用串行計(jì)算機(jī)和串行算法不能解決

或求解不好的大型的、復(fù)雜的力學(xué)問(wèn)題能得到滿意的解答，故其

發(fā)展速度十分驚人。在國(guó)際上已經(jīng)掀起了利用并行機(jī)進(jìn)行工程分

析和研究的高潮。從1975到1995年的二十年間，有關(guān)有限元方法

和相應(yīng)的數(shù)值并行計(jì)算的文章已發(fā)表1000余篇。

有限元并行計(jì)算正在向兩個(gè)方向發(fā)展。一是對(duì)系統(tǒng)方程組實(shí)

施并行求解的各種算法。二是并行分析方法，包括有限元并行算

法和邊界元并行算法，前者趨向成熟，而后者的研究較少。對(duì)這

一方面的研究，是為了挖掘有限元計(jì)算自身潛在的并行性，是有

限元并行計(jì)算的根本問(wèn)題。

1.2.1國(guó)內(nèi)

并行算法的設(shè)計(jì)和有效實(shí)現(xiàn)強(qiáng)烈地依賴于并行機(jī)的硬軟件環(huán)

境。國(guó)內(nèi)僅極少數(shù)單位擁有并行機(jī)，且機(jī)型雜亂，因此研究人員

少，起步晚，而且局限于特定的硬件環(huán)境。從有限元分析方法的

內(nèi)容來(lái)看，發(fā)表的幾十篇研究論文（報(bào)告）還未顯示出較強(qiáng)的系

統(tǒng)性。

1）南京航空航天大學(xué)周樹(shù)荃教授等在YH-1向量機(jī)上實(shí)現(xiàn)了剛度

矩陣計(jì)算、對(duì)稱帶狀矩陣的Cholesky分解和線性方程組的求解等

并行處理。針對(duì)不規(guī)則結(jié)構(gòu)工程分析問(wèn)題，他們還采用了變帶寬

存貯方法，并實(shí)現(xiàn)了剛度矩陣的并行計(jì)算以及求解變帶寬稀疏線

性方程組的并行直接解法【20】。

2）中國(guó)科學(xué)院計(jì)算中心王藎賢研究員等在基于Transputer芯片

的分布式MIMD系統(tǒng)上，提出了有限元分析中變帶寬線性方程組的

并行直接解法，初步完成了一個(gè)靜力分析程序【21】。

3）重慶大學(xué)張汝清教授等借助于ELXSI-6400共享存貯器型MIMD

系統(tǒng)，先后開(kāi)展了范圍比較廣泛的并行算法研究，主要成果有：

a)提出了靜力分析中子結(jié)構(gòu)解法的并行算法，以及動(dòng)力分析中模

態(tài)綜合子結(jié)構(gòu)法的并行算法；

b)從波前法出發(fā)，發(fā)展了多波前并行算法以求解大型結(jié)構(gòu)分析

問(wèn)題；

c)從Jacobi塊迭代法和加權(quán)殘差法出發(fā)，導(dǎo)出了基于異步控制的

有限元方程并行解法和有限元并行迭代的基本格式；

d)利用圖論中的著色理論，實(shí)現(xiàn)了剛度矩陣的并行計(jì)算；

e)實(shí)現(xiàn)了基于有色線剖分的SOR并行迭代解法；

f)實(shí)現(xiàn)了子空間迭代法、Lanczos法以及利用多項(xiàng)式割線迭代法

和矢量迭代法求解結(jié)構(gòu)固有頻率和模態(tài)的并行算法；

g)針對(duì)彈塑性分析，提出了一種多波前子結(jié)構(gòu)并行算法；

h)針對(duì)彈性接觸問(wèn)題，提出了一種基于參數(shù)變分原理的并行解法；

i)實(shí)現(xiàn)了一步積分法的并行處理【22】。

4）南京航空航天大學(xué)喬新教授等借助于Transputer芯片的分布式

MIMD系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了有限元方程組的并行直接解法，并提出了基于子結(jié)

構(gòu)的預(yù)處理共軛梯度法的并行計(jì)算方法【23】。

此外，浙江大學(xué)姚堅(jiān)【24】、中國(guó)科學(xué)院西南計(jì)算中心馬寅國(guó)、

東北工學(xué)院張鐵以及國(guó)防科技大學(xué)六系也曾對(duì)有限元分析的并行計(jì)

算開(kāi)展了一些研究。

上述研究結(jié)果表明，國(guó)內(nèi)并行計(jì)算方法的研究，在硬件上基于

向量機(jī)、分布式并行機(jī)和共享存貯式并行機(jī)；在內(nèi)容上，似乎面很

廣，但系統(tǒng)性和深度還很不夠，軟件開(kāi)發(fā)距實(shí)際應(yīng)用和商品化還有

很大距離，對(duì)不依賴并行機(jī)具體環(huán)境的通用并行算法研究還很少，

同樣對(duì)旨在進(jìn)行結(jié)構(gòu)有限元分析的并行計(jì)算的硬件研究也很少。

1.2.2國(guó)外

自從美國(guó)國(guó)家宇航局（NASA）的A.K.Noor于1975年發(fā)表第一篇

有限元并行計(jì)算的文章以來(lái)，有限元并行處理技術(shù)幾乎與并行計(jì)算

機(jī)同步發(fā)展。距不完全統(tǒng)計(jì)，到1992年，國(guó)外已發(fā)表了400余篇這方

面的論文，其中后5年的文章篇數(shù)是前12年的總和。在研究?jī)?nèi)容上也

由過(guò)去的算法研究發(fā)展到了算法、軟件和硬件相結(jié)合的研究，并針對(duì)

一些機(jī)型開(kāi)發(fā)了一些實(shí)用的大型結(jié)構(gòu)分析軟件。

1）有限元機(jī)器FEM【25】（Finite Element Machine）。早在70年

代末，就有人發(fā)表了有關(guān)FEM的論文，1982年美國(guó)國(guó)家宇航局Langley

研究中心的O.O.Storaasli等撰文詳細(xì)地介紹了該中心設(shè)計(jì)的供研究

用的FEM。該機(jī)器由1個(gè)處理器陣列、1臺(tái)作為控制器的微機(jī)和1個(gè)并行

操作系統(tǒng)及一些模塊化了的通用并行算法程序組成，用戶使用系統(tǒng)的

文本編輯器和控制器的其它特殊功能，能建立有限元計(jì)算模型并進(jìn)行

分析。10多年來(lái)，又有一些人在這一方面進(jìn)行了不懈的努力，但FEM

的發(fā)展前景仍然不太令人樂(lè)觀。

2）心動(dòng)陣列并行機(jī)【26】。心動(dòng)陣列并行機(jī)主要應(yīng)用于信號(hào)和圖象

的并行處理，但由于其高效的矩陣計(jì)算功能，近年來(lái)有人把它應(yīng)用于

有限元分析，并作了一些有益的嘗試。

3）巨型向量機(jī)【27】。在有限元分析中越來(lái)越顯示出巨大的威力，

處于領(lǐng)先的是美國(guó)思維公司的CM-2。許多結(jié)構(gòu)分析家把這個(gè)具有65536

個(gè)處理器的巨型向量機(jī)應(yīng)用于有限元計(jì)算，如T.Belyschko等人采用顯

式方法，完成了具有32768個(gè)單元的殼的非線性有限元計(jì)算，并行效率

極高，速度幾乎比CRAY X-MP/14并行機(jī)高出1個(gè)數(shù)量級(jí)。

4）并行機(jī)網(wǎng)絡(luò)和工作站網(wǎng)絡(luò)【28】。日本東京大學(xué)矢川等借助高速網(wǎng)

絡(luò)把3臺(tái)CRAY Y-MP機(jī)聯(lián)成網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有限元分析，有限元方程求解采用

的是基于區(qū)域分裂技術(shù)的共軛梯度法（CGM）， 在求解三維彈性問(wèn)題

時(shí)自由度個(gè)數(shù)超過(guò)了100萬(wàn)，系統(tǒng)平均運(yùn)行速度高達(dá)1.74GFLOPS。另外，

他們還基于一個(gè)工程工作站網(wǎng)絡(luò)，在并行環(huán)境下進(jìn)行了類似的研究，

求解問(wèn)題的自由度數(shù)高達(dá)20萬(wàn)個(gè)。

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我左看右看前看后看可還是看不過(guò)來(lái)

這個(gè)....那個(gè)....我越看越奇怪....

不是我不明白，這世界變化快

南京航空航天大學(xué)本科論文成績(jī)是打分嗎

是的。

南京航空航天大學(xué)本科論文成績(jī)是打分制的，論文指導(dǎo)教師會(huì)根據(jù)論文撰寫(xiě)、答辯等環(huán)節(jié)對(duì)學(xué)生論文進(jìn)行打分。

南京航空航天大學(xué)學(xué)院基于指導(dǎo)教師評(píng)分、評(píng)閱教師評(píng)分和答辯小組評(píng)分，并結(jié)合學(xué)校規(guī)定的成績(jī)分布比例要求。最終評(píng)定畢設(shè)成績(jī)并向?qū)W生公示，公示結(jié)束后報(bào)教務(wù)處學(xué)籍科，具體成績(jī)?cè)u(píng)定要求見(jiàn)《南京航空航天大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績(jī)?cè)u(píng)定要求》。

關(guān)于《南京航空航天大學(xué)畢設(shè)管理》的介紹到此就結(jié)束了。