南开大学2022年3月《并行程序设计》期末考核试题库及答案参考8

南开大学2022年3月并行程序设计期末考核试题库及答案参考1. SSE intrinsics_mm_store_ps命令的功能是( )。A.对齐向量存单精度浮点数B.未对齐向量存单精度浮点数C.对齐标量存单精度浮点数D.未对齐标量存单精度浮点数参考答案：A2. CUDA寄存器是由( )。A.Grid中所有线程共享B.一个Block中所有线程共享C.一个Warp中所有线程共享D.每个线程独享参考答案：D3. 采用MPI主从模型解决矩阵每行排序问题，主进程每次向一个从进程发送10行作为一个任务相对于每次发送1行的优点是_。采用MPI主从模型解决矩阵每行排序问题，主进程每次向一个从进程发送10行作为一个任务相对于每次发送1行的优点是_。A.更有利于负载均衡B.减少了通信开销C.降低了计算次数D.减少了从进程空闲参考答案：B4. 对天气预报问题，将大气层划分为5*108个网格单元，每个时间步每个网格需200个浮点运算，时间间隔设置为10分钟，计算10天内大气运动，100MFlops计算能力的计算机需要多少天?( )对天气预报问题，将大气层划分为5*108个网格单元，每个时间步每个网格需200个浮点运算，时间间隔设置为10分钟，计算10天内大气运动，100MFlops计算能力的计算机需要多少天?( )A.1B.10C.100D.300参考答案：C5. 新一代GPU重点提供的新特性不包括( )。A.新型高速显存B.GPU间直接高速互联C.自动并行化D.人工智能计算专门优化参考答案：C6. 多个线程进行并行求和，每个线程将自己负责的值依次读入局部变量x，累加到全局变量sum上，sum+=x，对此，下面说法正确的是( )。A.读取x存在数据依赖，不能并发进行B.累加顺序被改变，结果是错误的C.加法操作是简单运算，无需同步D.加法操作不是原子操作，需要同步保证数据依赖参考答案：D7. SSE intrinsics_mm_load_ss命令的功能是( )。A.对齐向量读取单精度浮点数B.未对齐向量读取单精度浮点数C.对齐标量读取单精度浮点数D.未对齐标量读取单精度浮点数参考答案：C8. 在矩阵乘法之前将第二个矩阵转置，其作用不包括_。A.增大访存空间局部性B.减少运算次数C.优化SIMD访存D.以上皆错参考答案：B9. MPI_Send和MPI_recv是通过( )区分消息。A.端口号B.消息名C.消息标签D.消息哈希参考答案：C10. 以下超级计算机中，( )不是SIMD架构。A.CDCSTAR-100B.757C.银河D.天河1号参考答案：D11. 为利用cache空间局部性，需满足_。A.cache空间足够大B.cache line足够大C.程序访问的数据量足够小D.程序访存模式符合空间局部性特点参考答案：D12. 编写矩阵乘法的SSE程序，若矩阵元素为单精度浮点数，则应对矩阵乘加计算的循环进行_路循环展开。编写矩阵乘法的SSE程序，若矩阵元素为单精度浮点数，则应对矩阵乘加计算的循环进行_路循环展开。A.2B.4C.8D.16参考答案：B13. 在MPI中从/向虚拟进程收/发消息的实际效果是_。在MPI中从/向虚拟进程收/发消息的实际效果是_。A.与通信域根进程通信B.与0号进程通信C.像什么都没发生一样D.以上皆错参考答案：C14. 四位助教帮助教授批改300份试卷，试卷共16道题，每位助教负责批改所有试卷的4道题，这是一种_任务划分方法。四位助教帮助教授批改300份试卷，试卷共16道题，每位助教负责批改所有试卷的4道题，这是一种_任务划分方法。A.数据并行B.任务并行C.搜索并行D.预测并行参考答案：B15. 对一个串行程序进行SIMD并行化，应重点考虑的程序部分是_。对一个串行程序进行SIMD并行化，应重点考虑的程序部分是_。A.声明语句B.条件分支语句C.循环语句D.输入输出语句参考答案：C16. Flynn分类法中，下面哪种体系结构在实际中几乎没有意义?( )A.SISDB.SIMDC.MISDD.MIMD参考答案：C17. 当问题规模不变时，随着处理器数量增大，效率降低的性质对_成立。A.部分并行算法B.代价最优并行算法C.所有并行算法D.以上皆错参考答案：C18. 对矩阵乘法串行程序主体三重循环的最内层循环进行向量化，则该循环执行完毕后，还需进行SIMD寄存器中几个元素的( )操作才能得到结果矩阵的一个元素。A.排列B.交换C.广播D.归约参考答案：D19. 下面矩阵运算中，哪个进行简单的数据并行效果不佳_。A.矩阵求和B.矩阵相乘C.矩阵向量相乘D.高斯消去参考答案：D20. 一个Neon寄存器最多存放_个双精度浮点数。一个Neon寄存器最多存放_个双精度浮点数。A.2B.4C.8D.16参考答案：A21. SSE寄存器A中元素为A1 A2 A3 A4(均为由低到高)，则执行C=shuffle(A, A, 0x1B)后，C中元素为( )SSE寄存器A中元素为A1 A2 A3 A4(均为由低到高)，则执行C=shuffle(A, A, 0x1B)后，C中元素为( )A.A1 A2 A3 A4B.A2 A1 A4 A3C.A3 A4 A1 A2D.A4 A3 A2 A1参考答案：D22. 编译器编译OpenMP并行循环时，会自动生成一些代码，其中不包括( )。A.创建和管理线程代码B.循环划分给线程的代码C.找出数据依赖的代码D.线程同步的代码参考答案：C23. 动态线程编程模式的缺点是_。动态线程编程模式的缺点是_。A.线程管理开销高B.系统资源利用率低C.线程任务分配困难D.线程通信效率低参考答案：A24. 为利用cache空间局部性，需满足_。为利用cache空间局部性，需满足_。A.cache空间足够大B.cache line足够大C.程序访问的数据量足够小D.程序访存模式符合空间局部性特点参考答案：D25. 我国最近一次夺得全球超级计算机计算能力冠军的是_。我国最近一次夺得全球超级计算机计算能力冠军的是_。A.天河1号B.天河1AC.天河2号D.神威太湖之光参考答案：D26. 单程序多数据流模式是针对_架构的。A.SISDB.SIMDC.MISDD.MIMD参考答案：D27. 忙等待方法解决竞争条件的思路是( )。A.令CPU一直处于忙碌状态无法产生竞争条件B.令存在数据依赖的内存操作充分并行C.强制多线程进入临界区的顺序来将存在数据依赖内存操作串行化D.以上皆错参考答案：C28. n个节点的超立方构造成本为( )。A.OlognB.OsqrtnC.OnD.Onlogn参考答案：D29. 一个AVX寄存器最多存放_个双精度浮点数。一个AVX寄存器最多存放_个双精度浮点数。A.2B.4C.8D.16参考答案：B30. 第一款桌面多核CPU是( )发布的。A.IntelB.AMDC.IBMD.SUN参考答案：A31. 在下列应用中，SIMD最不适合_。在下列应用中，SIMD最不适合_。A.图像处理B.音频处理C.科学计算D.数据库查询参考答案：D32. 将起泡排序程序改写为奇偶转置排序，关于其两层循环是否存在数据依赖，下面说法正确的是( )。A.外层存在，内层不存在B.外层不存在，内层存在C.两层都不存在D.两层都存在参考答案：A33. R*=1.3; G+=1.8; B+=1.2; X*=1.1，此程序片段可进行SIMD并行化吗?( )A.不可以B.可以C.不确定D.以上皆错参考答案：A34. 从线程检查主线程是否要求它退出应采用_。从线程检查主线程是否要求它退出应采用_。A.pthread_joinB.pthread_cancelC.pthread_testcancelD.pthread_exit参考答案：C35. 对于效率E，下面描述错误的是( )。A.理想并行E=1B.总是在01之间C.可能1D.可能随着处理器数量增大趋向于0参考答案：B36. SSE是_平台的SIMD架构。A.x86B.POWERC.SPARCD.ARM参考答案：A37. 单精度浮点数矩阵乘法进行AVX并行，期望的加速比为_。A.等于8B.小于8C.4到8之间D.等于4参考答案：B38. 以下( )是MPI基本原语。A.MPI_barrierB.MPI_Comm_numprocsC.MPI_Comm_rankD.MPI_Comm_Send参考答案：C39. 静态线程编程模式的缺点是( )。A.线程管理开销高B.系统资源利用率低C.线程负载不均D.线程通信开销高参考答案：B40. SSE intrinsics _mm_hadd_ps命令的功能是_。SSE intrinsics _mm_hadd_ps命令的功能是_。A.寄存器间单精度浮点数向量加法B.寄存器间双精度浮点数向量加法C.寄存器内单精度浮点数加法D.寄存器内双精度浮点数加法参考答案：C41. 对单精度浮点计算，AVX最高实现( )路并行。A.2B.4C.8D.16参考答案：C42. 两个矩阵相乘，若矩阵规模大于cache大小，则优化访存的可行方法是( )。A.先将两个矩阵读入cache再进行乘法B.先转置第一个矩阵再进行乘法C.先转置第二个矩阵再进行乘法D.以上皆错参考答案：C43. CPU时钟频率1GHz，每个时钟周期两个计算单元可执行4条指令，内存延迟125ns，进行向量点积运算，无cache情况下，计算能力为( )A.8MFlopsB.125MFlopsC.1GFlopsD.4GFlops参考答案：A44. 矩阵每行排序的问题更适合使用MPI的_编程模型。A.阻塞的B.非阻塞的C.对等的D.主从的参考答案：D45. 下面哪种架构最适合数据并行?( )A.SISDB.SIMDC.MISDD.MIMD参考答案：B46. CUDA共享内存是由_共享。A.Grid中所有线程B.一个Block中所有线程C.一个Warp中所有线程D.GPU中所有线程参考答案：B47. CUDA的优点不包括_。A.可移植性B.入门简单C.标准的SPMD模式D.不再需要图形API参考答案：A48. 为了实现向量计算，SIMD架构还需提供_。为了实现向量计算，SIMD架构还需提供_。A.更大的内存容量B.更快的内存传输C.更宽的寄存器D.更快的网络传输参考答案：C49. SSE intrinsics _mm_store_ss命令的功能是_。A.对齐向量存单精度浮点数B.未对齐向量存双精度浮点数C.对齐标量存单精度浮点数D.未对齐标量存双精度浮点数参考答案：C50. 超立方中相邻节点二进制编号_。A.至少差1位B.至多差1位C.恰好差1位D.差异不固定参考答案：C51. 编写矩阵乘法的Neon程序，若矩阵元素为单精度浮点数，则应对矩阵乘加计算的循环进行( )路循环展开。A.2B.4C.8D.16参考答案：B52. 控制流语句进行SIMD并行化很困难的原因是控制流语句导致( )。A.连续数据执行不同指令B.连续数据执行相同指令C.同一数据执行不同指令D.同一数据执行相同指令参考答案：A53. n个数求和的问题，使用n个处理器的并行算法达到了logn的运行时间，则算法( )。A.肯定不是代价最优B.肯定是代价最优C.不确定是否代价最优D.以上皆错参考答案：A54. 每个SSE寄存器宽度为_位。每个SSE寄存器宽度为_位。A.32B.64C.128D.256参考答案：C55. pthread_create函数中线程函数指针的正确类型是( )。A.void(void*)B.void*(void*)C.int(void)D.void*(*)(void*)参考答案：D56. 一个SSE寄存器可容纳_个短整型数。一个SSE寄存器可容纳_个短整型数。A.2B.4C.8D.16参考答案：C57. OpenMP能实现的是( )。A.避免数据竞争B.提供任务划分策略C.确保加速D.确保降低通信开销参考答案：B58. 两个n*n的矩阵相乘，将所有n2个乘法计算划分给不同进程，再将对应某行某列的n个乘法结果累加得到结果矩阵对应元素，这是一种划分的数据并行。A.输入数据B.中间结果C.输出数据D.临时数据参考答案：B59. 两个n*n的矩阵相乘，将所有n2个乘法计算划分给不同进程，再将对应某行某列的n个乘法结果累加得到结果矩阵对应元素，这是一种划分_的数据并行。两个n*n的矩阵相乘，将所有n2个乘法计算划分给不同进程，再将对应某行某列的n个乘法结果累加得到结果矩阵对应元素，这是一种划分_的数据并行。A.输入数据B.中间结果C.输出数据D.临时数据参考答案：B60. 多个线程进行并行求和，每个线程将自己负责的值依次读入局部变量x，累加到全局变量sum上，sum+=x，对此，下面说法正确的是( )多个线程进行并行求和，每个线程将自己负责的值依次读入局部变量x，累加到全局变量sum上，sum+=x，对此，下面说法正确的是( )A.读取x存在数据依赖，不能并发进行B.累加顺序被改变，结果是错误的C.加法操作是简单运算，无需同步D.加法操作不是原子操作，需要同步保证数据依赖参考答案：D