


定价:59元
印次:1-1
ISBN:9787302722410
出版日期:2026.08.01
印刷日期:2026.07.16
图书责编:刘星
图书分类:零售
"《智能计算系统——从软件框架到硬件实现(微课视频版)》系统梳理了从高层框架到底层硬件的完整技术栈,全面剖析智能计算软硬件协同体系。 全书共7章:第1章构建系统整体认知框架,奠定理论与结构基础;第2章解析主流框架(如 PyTorch、TensorFlow)及中间表示(TorchScript、ONNX);第3章讲解编译器体系(重点为 TVM 与 LLVM 集成);第4章探讨算法库的设计与性能优化;第5章系统介绍运行时、驱动与底层机制;第6章聚焦底层硬件架构(GPU/NPU、互连、PIM 等);第7章涵盖调试与性能分析工具与方法。 通过理论与架构细节并重的方式,《智能计算系统——从软件框架到硬件实现(微课视频版)》构建了框架→中间表示→编译器→算法库→运行时→驱动与固件→硬件的完整闭环,旨在帮助读者掌握智能计算系统全栈设计与优化能力。 《智能计算系统——从软件框架到硬件实现(微课视频版)》可作为学习智能计算系统开发与维护、算法优化与模型部署、芯片与加速器架构的参考书,也可作为高等院校人工智能、计算机、电子信息等专业的教材,还可供研究人工智能方向的专业研究人员和工程技术人员阅读。 "
前言 一、 为什么要写本书 随着人工智能特别是深度学习技术的广泛应用,AI 系统的复杂性正在不断提高。以往,模型训练往往是开发者关注的核心,但如今,如何将模型高效、稳定、安全地部署到不同平台上,如何在多种硬件环境中调度资源、优化性能,已成为深度学习工程中的关键课题。 深度学习的系统运行涉及从框架前端到中间表示、从编译器到运行时、从驱动固件到底层硬件架构的多层协同。过去相关 图书往往偏重某一层: 要么聚焦算法和模型训练,忽略系统实现; 要么介绍某一类工具的用法,缺乏系统观和底层机制解释。这种割裂使得许多读者在学习与实践中面临“模型能训练,系统难落地”的困境。 本书旨在打破这一割裂,构建一条完整的深度学习系统技术路径。作者从最常见的深度学习框架出发,逐步深入编译优化、运行时调度、底层驱动、异构硬件与性能分析,力图让读者建立起一套贯穿“从模型到硬件”的系统化理解。 二、 内容特色 1. 全栈贯通,体系完整 本书围绕深度学习系统的五大核心层次: 框架前端→中间表示与编译器→算法库→运行时系统与驱动→硬件平台,搭建出一条完整的技术路径,帮助读者理解深度学习模型在不同系统层之间的流动与执行机制。 2. 聚焦实践,注重工程性 作者长期从事AI平台系统研发与优化,书中大量内容来自实际工程项目积累与总结。全书注重理论与实践结合,配有典型系统架构图、模块流程图和性能优化方法,可直接指导读者在开发中应用。 3. 覆盖主流,紧跟发展 书中涵盖PyTorch、TensorFlow、开放式神经网络交换(Open N...
目录
第1章深度学习软硬件概述
视频讲解: 21分钟,8集
1.1深度学习基础
1.1.1深度学习的定义与发展历程
1.1.2神经网络基本原理
1.1.3深度学习主要应用领域
1.2深度学习系统工作流程
1.3深度学习软件栈
1.3.1框架前端
1.3.2计算图中间表示
1.3.3框架后端运行时
1.3.4深度学习编译器
1.3.5硬件代码生成器
1.3.6框架调试工具链
1.3.7数学库
1.3.8硬件抽象运行时
1.3.9硬件驱动与固件
1.3.10硬件调试工具链
1.3.11硬件概述
1.3.12总结
1.4深度学习硬件平台
1.4.1处理单元
1.4.2异构架构
1.4.3总结
1.5深度学习系统面临的挑战
1.5.1计算效率与能耗
1.5.2内存带宽与数据移动
1.5.3模型规模与复杂度增长
1.5.4部署环境的多样性
第2章软件框架
视频讲解: 23分钟,8集
2.1深度学习软件框架
2.1.1PyTorch总体概述
2.1.2PyTorch核心模块
2.1.3TensorFlow总体概述
2.1.4两框架比较
2.2中间表示
2.2.1计算图概述
2.2.2TorchDynamo
2.2.3TorchScript
2.2.4ONNX
2.2.5IR级别的优化技术
2.2.6硬件感知的IR设计
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"《智能计算系统——从软件框架到硬件实现(微课视频版)》从全栈系统视角,系统梳理智能计算系统从软件框架到硬件实现的完整技术链路,涵盖理论原理、工程实践、发展趋势与性能优化,既注重知识体系的系统性,又强调实践案例的可操作性,帮助读者深入理解智能计算系统的软硬件协同机制。
(1)知识体系完整 从高层框架、编译器、算法库,到底层运行时系统、硬件架构、调试分析,构建完整的深度学习系统知识体系。
(2) 理论实践结合 通过大量示例、代码与应用案例,呈现从原理剖析到工程落地的完整过程,确保可复现、可操作。
(3)技术发展聚焦 涵盖大模型训练与推理、异构计算、量化与混合精度优化、存算一体、光子与量子计算等研究方向。
(4)结构逻辑清晰 以“框架—编译—运行时—硬件—调试”为主线,自顶向下与自底向上结合,逐级展开,帮助读者建立整体认知。
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