Вычислительная математика — раздел математики, включающий круг вопросов, связанных с производством разнообразных вычислений. В более узком понимании вычислительная математика — теория численных методов решения типовых математических задач. Современная вычислительная математика включает в круг своих проблем изучение особенностей вычисления с применением компьютеров.
MATLAB — пакет прикладных программ для решения задач технических вычислений. Пакет используют более миллиона инженерных и научных работников, он работает на большинстве современных операционных систем, включая Linux, macOS, Solaris и Windows.
GNU Octave — свободная программная система для математических вычислений, использующая совместимый с MATLAB язык высокого уровня.
LINPACK — программная библиотека, написанная на языке Фортран, которая содержит набор подпрограмм для анализа и решения плотных систем линейных алгебраических уравнений.
Message Passing Interface — программный интерфейс (API) для передачи информации, который позволяет обмениваться сообщениями между процессами, выполняющими одну задачу. Разработан Уильямом Гроуппом, Эвином Ласком и другими.
Параллельные вычисления — способ организации компьютерных вычислений, при котором программы разрабатываются как набор взаимодействующих вычислительных процессов, работающих параллельно (одновременно). Термин охватывает совокупность вопросов параллелизма в программировании, а также создание эффективно действующих аппаратных реализаций. Теория параллельных вычислений составляет раздел прикладной теории алгоритмов.
Scilab — пакет прикладных математических программ, предоставляющий открытое окружение для инженерных (технических) и научных расчётов. Это самая полная общедоступная альтернатива MATLAB.
Нелинейная динамика — междисциплинарная наука, в которой изучаются свойства нелинейных динамических систем. Нелинейная динамика использует для описания систем нелинейные модели, обычно описываемые дифференциальными уравнениями и дискретными отображениями. Нелинейная динамика включает в себя теорию устойчивости, теорию динамического хаоса, эргодическую теорию, теорию интегрируемых систем.
MPICH — одна из самых первых разработанных библиотек MPI. На её базе было создано большое количество других библиотек как открытых, так и коммерческих.
S — язык программирования, разработанный фирмой AT&T Bell Labs, предназначен для обработки данных. Разработано несколько версий расширения языка S — S-Plus, для различных платформ.
LAPACK — библиотека с открытым исходным кодом, содержащая методы для решения основных задач линейной алгебры. Написана на языке Fortran 90 с использованием другой библиотеки BLAS и является развитием пакета LINPACK.
BLAS — стандарт де-факто интерфейса программирования приложений для создания библиотек, выполняющих основные операции линейной алгебры, такие как умножение векторов и матриц.
ScaLAPACK — библиотека с открытым исходным кодом, включающая в себя подмножество процедур LAPACK, переработанных для использования на MPP-компьютерах, включая: решение систем линейных уравнений, обращение матриц, ортогональные преобразования, поиск собственных значений и др. В настоящее время она написана в стиле Single-Program-Multiple-Data с помощью явной передачи сообщений для межпроцессорного взаимодействия.
Charm++ — параллельный объектно-ориентированный язык программирования на базе Си++, разработанный в Лаборатории Параллельного Программирования Иллинойсского университета. Charm++ спроектирован с целью повышения эффективности кодирования за счёт высокоуровневых абстракций, и в то же время увеличения производительности на широком разнообразии аппаратных платформ. Программы на языке Charm++ разбиваются на несколько взаимодействующих посредством сообщений объектов, которые называются чарами (chare). Когда программа вызывает метод объекта, система исполнения Charm++ посылает сообщение вызванному объекту, который может обрабатываться на локальном процессоре или на удалённом процессоре при параллельных вычислениях. Это сообщение вызывает исполнение метода внутри чара для асинхронной обработки сообщения.
Уильям Гроупп — профессор информатики в Иллинойсском университете в Урбана-Шампейн. Гроупп участвовал в создании интерфейса Message Passing Interface, также известного как MPI, а также Portable Extensible Toolkit for Scientific Computation, известного как PETSc. Он также работает заместителем директора исследовательского института по продвинутым вычислительным приложениям и технологиям.
Global Arrays (GA) — библиотека, разработанная учёными Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории для параллельных вычислений. GA предоставляет удобный программный интерфейс (API) для реализации общей памяти на компьютерах с распределённой памятью. Имеется продвинутая поддержка многомерных массивов. Библиотека GA является предшественником языков GAS, активно развиваемых для высокопроизводительных вычислений.
В программировании, SPMD является методом, используемым для достижения параллелизма; это подкатегория MIMD-класса вычислительных систем в классификации Флинна.
Численные методы линейной алгебры — это методы приближенного решения задач из области вычислительной математики и линейной алгебры. Целью дисциплины является разработка и анализ алгоритмов для численного решения матричных задач. Наиболее важными задачами являются решение систем линейных алгебраических уравнений и вычисление собственных значений.
LAM/MPI LAM/MPI — один из предшественников проекта Open MPI. Open MPI представляет собой созданную сообществом передовую реализацию MPI, которая в основе своей разработана на компонентной архитектуре, что делает её чрезвычайно мощной платформой для высокопроизводительных вычислений. Проект LAM/MPI был официально закрыт в марте 2015 года.
