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解説

　※ 本コンテンツは，2021年9月25日発売の『Interface 2021年11月号』をPDFファイルとしたものです
　

特集2：Pythonでトライ 並列処理プログラミング
特設：マイコンにおける並列処理
新連載：ラズパイPico DAC[完全版]の製作
新連載：電動バイク&自動車 レース参戦記

詳細な内容はこちら

目次

CPU遊ばせておくのはもったいない
【特集　マルチコア時代の並列プログラミング】

イントロ写真館　今どきみんなマルチコア

マルチコアCPUやGPUの普及で当たり前に！家電から自動車，工場，農業まで
イントロダクション　活躍シーン拡大中！並列処理

動作クロックは3GHzあたりで停滞中…本格マルチコア時代に
第1章　並列処理が求められる理由

【第1部　基礎編…並列化のコモンセンス】

並列化手法あれこれと自動並列化コンパイラのしくみ
第1章　並列処理に向くプログラムの書き方ヒント

セマフォ，モニタ，ランデブ，チャネル通信…
第2章　並列プログラミングに必須の排他制御の書き方

コヒーレンス・プロトコルとプログラムを書くために用いる不可分命令
第3章　CPUごとに持つキャッシュの整合性を保つ仕組み

AIや画像処理，表示の適材適所
第4章　CPU/GPU/FPGAの得意な処理

100万コア？AIチップを例に各社の並列化への奮闘を垣間見る
第5章　マルチコア&DSAの流れはAIやビッグ・データの時代に必然

【第2部　実践編…12台のラズパイ・クラスタで実験】

スーパスカラ，SIMD．マルチコア，マルチスレッドなど
第1章　並列計算に求められる技術

分散メモリ型の並列計算システムでアプリを作る際に使われるMPIを利用して
第2章　48コア，RAM96Gバイトのクラスタ作り

プロセス間通信の定番MPIを使って分散コンピューティング
第3章　ラズパイ・クラスタの実力を試す

【第3部　実践編…1台のラズパイでトコトン実験】

C，C++，Fortranに追記するだけ！対象は全てのマルチコアCPU搭載マシン
第1章　複数コアにおけるスレッド並列化のための仕様OpenMP

最近のプロセッサはみんな対応している
第2章　1コアにおいて複数の演算を同時に行うSIMD

プロセッサごとに最適な並列化手法が異なる
第3章　並列化×並列化…OpenMPとSIMDの効果を検証

【第4部　実践編…並列処理と言えばGPU】

数千スレッドを走らせるCUDAプログラミング
第1章　画像処理フィルタ作りで処理速度数十倍を体験

【第5部　富岳の高速化技術】

16GFLOPS/W で世界最高レベルの電力効率！MPIやOpenMPでプログラミングできる汎用性を持つ
第1章　760万コアの超並列コンピュータ「富岳」

並列処理の申し子スパコンに見る
第2章　キャッシュ，同期，プリフェッチ…3つの高速化技術

ラズパイやA64FX マシンでの実装実験も
第3章　Linuxのプロセス間通信を高速に実現するxpmem

Appendix　「富岳」のCPUでxpmemの性能を測ってみる

【特集2　Pythonでトライ 並列処理プログラミング】

機械学習やデータ分析の大量な演算の高速化に効く
第1章　Pythonの並列処理…特徴と主なライブラリ

大きなデータの処理なら劇的に高速化できる
第2章　データ処理&分析ライブラリ「pandas」の並列化

スレッドのスリープや待ち合わせ
第3章　並列処理を自分で細かくプログラムする方法

大規模データの処理では効果絶大
第4章　200万件のデータで並列処理の有効性を試す

【特設　マイコンにおける並列処理】

「同時に動く」ことによる効率化と設計の難しさ
第1章　並列処理の基本となるマルチタスク・プログラミングの基礎

キャッシュ管理の基本からハイパースレッドまで
第2章　マルチコア，マルチプロセッサのハードウェア

プロセッサ間の同期をソフトウェアで実現する方法
第3章　マルチプロセッサでプログラムを作成するためのアセンブリ命令

【Raspberry Piライフ】

新連載　ラズパイPicoDAC[完全版]の製作〈第1回〉
44.1kHz/48kHz両対応！サンプリング・レート切り替え機能の実装

RaspberryPiPicoでキーボードを作ろう〈第2回〉
キースイッチの種類

ラズパイでPLC〈第10回〉
ラダー・プログラムでC言語の構造を再現！…条件分岐とループを作る

【テクノロジー掘り下げ】

マイコンC言語転ばぬ先のつえ〈第9回〉
派生型(4)…移植性は無いが可読性バツグン！ビット・フィールド

EV時代のブラシレス・モータ研究〈第4回〉
構成部品はたったの15個なのに出力は50ccバイク並み！CQブラシレス・モータの中身

新連載　電動バイク&自動車レース参戦記〈第1回〉
50ccバイクを電動コンバートして参戦！榛名のノブアツ杯

【Hot！IoT技術】

ラズパイで試しながら学ぶIoTの新定番プロトコルMQTT〈第5回〉
パブリッシュ&サブスクライブ！ラズパイ同士でメッセージをやりとりする

【IT農】

農業センシングの世界〈その36〉
M5Stackで作るpHメータ

ヲタク先生の植物すごいぜ！〈24時間目〉
バイナリで殖える石ころ植物

【人工知能や科学計算】

9月号特集「数学とプログラミング」フォローアップ
線形代数×データ・サイエンス！Pythonで回帰分析にトライ

AI自習ドリル〈第10回〉
たくさんの複雑な特徴を持つ生物や物体の解析…似た特徴を持つもの同士を近くに配置する自己組織化マップ

【高精度GPS&地図研究】

転ばぬ先の地図活用豆知識〈第22回〉
QGISのバッチ処理機能で3D地図データを一括取り込み

【ニュース&レポート&お知らせ】

YouTube時代の動画撮影のコツ〈第15回〉
被りは禁物

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