12.2 并行计算基础:MPI与OpenMP 12.2 并行计算基础:MPI与OpenMP 在科学计算的宏大舞台上,单机单核的独奏早已无法满足日益膨胀的数据与精度需求。从气候模拟到量子化学,从流体动力学到基因组分析,计算任务如潮水般涌来,而传统的串行计算则如孤舟难渡。于是,并行计算应运而生——它不是简单的“多做一点”,而是重新编织计算的逻辑,让成百上千个处理器协同演奏一曲恢弘的交响乐。 本章聚焦于并行计算的两大基石:消息传递接口(Message Passing Interface, MPI) 与 开放多线程编程(Open Multi-Processing, OpenMP)。它们分别代表了分布式内存与共享内存架构下的并行范式,如同两条并行流淌的河流,最终汇入高性能计算的汪洋大海。