作者簡介
王偉，男，畢業於同濟大學計算機科學與技術系，獲博士學位，現為同濟大學計算機科學與技術系副教授，系主任助理，電信學院青年聯誼會副秘書長，CCF YOCSEF上海學術委員學術秘書，CCF體系結構專委會委員，IBM 360°精英講師團成員。2007年赴IBM中國研究院作為實習助理研究員，2008年赴SAP中國研究中心作為實習助理研究員，2009年赴德國Erlangen Nuernberg大學進行學術交流，2011年赴芬蘭Aalto大學參與師資培訓交流。研究方向為分散式並行計算、信息安全和智慧型信息處理。
在IEEE彙刊，《中國科學》和《計算機學報》等國內外學術刊物和會議論文集上共發表50餘篇論文，其中30餘篇被SCI /EI收錄，同時獲得兩項專利，並主編教材一本。主持的項目包括：國家863計畫重點專項子課題、國家自然科學青年基金項目、教育部高等學校博士學科點專項科研基金、中科院模式識別國家重點實驗室開放課題、教育部-IBM專業綜合改革項目建設課程、微軟校企共建精品課程項目以及谷歌校企共建實用課程項目等。先後參與了863專項課題，973重點項目，國家自然科學基金專項課題，教育部科研重點項目等的研究工作。
2007年獲得IBM全球博士生英才獎，中國惠普優秀學生獎學金，同濟大學光華獎學金；2008獲IEEE國際服務計算大賽全球二等獎，同濟大學博士研究生教育創基金；2009獲上海市普通高等學校優秀畢業生稱號；2010年獲同濟大學優秀博士論文稱號，2010年首屆VMware中國大學生雲計算創意大賽三等獎（指導教師）；2011年獲IBM中國優秀教師獎教金；2012年微軟HPC校園編程大賽三等獎（指導教師）；2012年度CUDA校園程式設計大賽二等獎（指導教師）；2012年同濟大學青年教師講課競賽團體一等獎、個人三等獎；2012年Google獎教金。
熱衷於計算機科學的普及教育與研究型人才的培養，關注於計算思維（Computational Thinking）與自由文理（Liberal Arts）的教學理念。
內容摘要
本書是一本計算機科學的入門與提高教材，在力求保證學科廣度的同時，還兼顧主題的深度，同時特彆強調計算機科學的前沿性，既介紹計算機學科相關主題的來龍去脈，也介紹國內外最新、最熱門的前沿課題。本教材既涉及傳統的諸如計算機網路、作業系統、人工智慧這樣的計算機傳統研究領域，又涉及像雲計算、物聯網、智慧地球等這樣的新興熱門研究領域。重點講解這些最新計算技術在各個學科中的套用。既讓讀者對計算機新興技術有一個巨觀的把握，又通過各種案例的分析，指導讀者將計算機最新技術套用到各自相關的專業和學科之中。
本書既適合作為高等院校計算機以及相關專業本科生教材或教學參考書，也可以供有意在計算機和信息學科方面發展的非計算機專業讀者閱讀。
書籍目錄
序13
序25
序37
前言9
關於本書11
第1章概述
1.1計算機科學面臨的問題
1.2計算機學科概述
1.2.1計算機學科的特點
1.2.2基本學科能力
1.2.3計算機學科的發展和分支學科的劃分
1.2.4計算機科學與其他學科之間的關係
1.3計算機科學發展的趨勢
1.4小結
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問題與討論
第一部分計算機硬體和體系結構
第2章計算機硬體的發展
2.1計算機發展的歷史回顧
2.1.1早期計算機：機械式計算工具、機電式計算機
2.1.2電子管、電晶體和積體電路
2.1.3電子計算機的誕生
2.1.4現代計算機發展歷程
2.2我國計算機發展史
2.2.1第一代電子管計算機研製（1958—1964）
2.2.2第二代電晶體計算機研製（1965—1972）
2.2.3第三代中小規模積體電路計算機研製（1973—20世紀80年代初）
2.2.4第四代超大規模積體電路計算機研製（20世紀80年代中期至今）
2.3新型計算機的發展
2.3.1DNA計算機
2.3.2量子計算機
2.3.3光計算機
2.3.4納米計算機
2.4CPU和GPU的發展
2.4.1CPU的發展
2.4.2多核計算的發展趨勢
2.4.3GPU的發展
2.4.4CPU和GPU的融合
2.5小結
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問題與討論
第3章高性能計算
3.1高性能計算概述
3.1.1什麼是高性能計算
3.1.2已開發國家在高性能計算方面的發展
3.1.3我國高性能計算的發展
3.2世界各地超級計算中心的發展概況
3.3高性能計算機的發展
3.3.1從“走鵑”談起
3.3.2千萬億（1015）次系統研發
3.3.3艾級超級計算機的機遇與挑戰
3.4高性能計算機關鍵技術與挑戰
3.4.1高性能計算機關鍵技術
3.4.2超級計算機系統的挑戰
3.4.3超級計算機發展的技術路線
3.5小結
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問題與討論
第二部分計算機系統
第4章 現代作業系統
第5章 計算機網路新技術
第6章 可信系統和可信軟體
第7章 資料庫技術的發展
第8章 數據挖掘及其套用
第9章 人工智慧前沿
第10章 機器學習的研究
第11章 搜尋引擎技術
第12章 集體智慧與Web 2.0
第13章 雲計算
第14章 物聯網技術
第15章 服務科學與服務計算
第16章 智慧地球
參考文獻
附錄A 全球頂尖的20所計算機專業大學
附錄B 國內外著名高校計算機科學課程體系
附錄C 中國計算機學會推薦國際學術刊物和會議
附錄D IBM Key Conference List
媒體評論
該書圖文並茂，信息量豐富，對初學者有相當的吸引力。我國許多大學都有計算機科學與技術學院(系)，但真正教“計算機科學”的大學並不多，所以我很希望見到一本好的“計算機科學”通識課教材。
——李國傑 中國工程院院士、中國計算機學會名譽理事長
向讀者系統展示了計算機學科中的那些令人激動的前沿技術領域，通過大量引人入勝的圖片和深入淺出的實例向讀者敘述了計算機如何給人類的生活帶來了巨大的變化。書中的很多內容都很好地體現了計算機科學中無處不在的計算思維及其重要作用。
——陳國良 中國科學院院士。教育部高等學校計算機基礎課程教學指導委員會主任
從某種意義上來說，該書在一定程度上反映了計算機學科的發展和演變過程，這對從事計算機科學領域的研究人員來說有著非常好的借鑑意義。最重要的是，該書可以很好地吸引更多的優秀學生和研究人員加入到計算機科學與技術這個令人激動的研究領域中來。
——蔣昌俊 973首席科學家、同濟大學副校長
《計算機科學前沿技術》一書很好地記錄了計算機科學技術發展的新趨勢和新動向。能夠為企業界的技術主管和研發人員揭示未來計算機科學的發展方向，能夠將高校教師和學生帶到多個新的科學技術領域，還能夠啟發立志創業的人士找到時代賜予的機遇。我相信這本書會使許多人受益!
——毛新生 IBM中國開發中心首席技術官兼創新工程院院
