Thomas Rauber Books

Innovations in hardware architecture, such as hyper-threading and multicore processors, have made parallel computing resources accessible on inexpensive desktop computers. This shift indicates that many standard software products will soon incorporate parallel programming concepts, expanding applications beyond scientific computing. Rauber and Rünger address these advancements by detailing necessary parallel programming techniques for developing efficient programs on multicore processors, parallel cluster systems, and supercomputers. The book is organized into three main sections: the architecture of parallel systems, parallel programming models and environments, and the implementation of efficient application algorithms, with a focus on techniques for various architectures. In this second edition, all chapters have been thoroughly revised, particularly the section on parallel system architecture, which now emphasizes multicore systems and includes new material on recent developments. A new chapter on general-purpose GPUs and their programming techniques has also been added. The book aims to equip readers with versatile parallel programming techniques applicable across diverse areas, enabling the development of correct and efficient parallel programs. Numerous examples and exercises illustrate the application of these techniques, making the book suitable as both a textbook for students and a reference for professionals. The ma

Multicore-Prozessoren mit zwei oder mehreren Prozessorkernen erhöhen die Leistungsfähigkeit aller Computer immens. Doch nur spezielle Techniken gewährleisten die tatsächlich schnellere Programmbearbeitung und optimale Nutzung dieser Leistungsfähigkeit. Die Autoren zeigen hier erstmals, wie Software-Entwickler parallele Programme mittels Software-Threads zur schnellen Ausführung auf Multicore-Prozessoren erstellen. Umfassend erläutern sie alle Aspekte des parallele Programmiermodelle, Konzepte der Thread-Programmierung, die Programmierumgebungen Pthreads, Java-Threads und OpenMP sowie Sprachkonstrukte und neuere Programmieransätze.

Die Computergraphik befasst sich mit der Erzeugung und Manipulation von Bildern durch Computer, wobei die Darstellungen häufig nicht real existierende Objekte zeigen, die mathematisch definiert sind. Ein zentrales Ziel ist es, diesen Objekten ein realistisches Aussehen zu verleihen, sodass sie von realen Objekten nicht zu unterscheiden sind. Dies ermöglicht ein Mischen von realen und synthetischen Objekten, wodurch die Grenzen zwischen Realität und Illusion verschwimmen. Besonders die Film- und Werbeindustrie nutzt dies, um beim Zuschauer Interesse, Neugier oder Verblüffung hervorzurufen. Neben diesem kreativen Einsatz hat die Computergraphik auch in vielen Lebensbereichen Einzug gehalten. In der Medizin beispielsweise wird sie in der Computertomographie eingesetzt, um dreidimensionale Modelle unsichtbarer Bereiche des menschlichen Körpers zu erstellen. Weitere Anwendungen finden sich im CAD-Bereich, der im Maschinenbau und der Fahrzeugindustrie eine wichtige Rolle spielt, sowie in der Architektur, wo Computer Modelle von geplanten Gebäuden generieren. Mit Raumplanungswerkzeugen können präzise Innenraummodelle entworfen werden, die eine detaillierte Analyse von Licht- und Klimaverhältnissen vor der Fertigstellung des Gebäudes ermöglichen.