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雲數學是什麼

發布時間:2022-04-28 17:10:16

⑴ 什麼是雲計算

最近,大公司如MS、Google、IBM等都在炒作一個概念就是雲計算,如IBM跟歐盟 合作開展雲計算,歐盟撥款1.7億萬歐元;Google與IBM 聯合力推雲計算模式;Yahoo! 也把寶押在了雲計算上;我國也在無錫 跟IBM公司聯合建立了一個雲計算中心;有人說微軟收購Yahoo!一個重要的考慮就是在Yahoo在雲計算方面的領先地位,多少有點兒道理。那麼,什麼是雲計算哪?我看到有一位推廣自由開源的老先生把雲計算(Cloud Computing)翻譯成「雲霧計算」著實是可笑,好多網友也在問什麼是雲計算,什麼是霧計算,說明好多人對於雲計算是一頭霧水。雲計算可不是「雲雨」,可不是雲山霧罩。

「雲計算」(Cloud Computing)是分布式處理(Distributed Computing)、並行處理(Parallel Computing)和網格計算(Grid Computing)的發展,或者說是這些計算機科學概念的商業實現。許多跨國信息技術行業的公司如IBM、Yahoo和Google等正在使用雲計算的概念兜售自己的產品和服務。雲計算這個名詞可能是借用了量子物理中的「電子雲」(Electron Cloud),強調說明計算的彌漫性、無所不在的分布性和社會性特徵。量子物理上有「電子雲(electron cloud)」,在原子核周圍運動的電子不是一個經驗世界的軌道例如像天體一樣的運行軌道,而是彌漫空間的、雲狀的存在,描述電子的運動不是牛頓經典力學而是一個概率分布的密度函數,用薛定諤波動方程來描述,特定的時間內粒子位於某個位置的概率有多大,這跟經典力學的提法完全不同。電子雲有以下特性,概然性、彌漫性、同時性等等,雲計算可能的確是來自電子雲的概念,前今年就有所謂「無所不在的計算」,IBM有一個無所不在的計算叫「Ubiquitous 「,MS(Bill)不久也跟著提出一個無所不在的計算「Pervade「,現在人們對無所不在的計算又有了新的認識,現在說是」Omnipresent 「。但是,雲計算的確不是純粹的商業炒作,的確會改變信息產業的格局,現在許多人已經用上了Google Doc和Google Apps,用上了許多遠程軟體應用如Office字處理而不是用自己本地機器上安裝這些應用軟體,以後誰還會花錢買Office軟體哪?還有許多企業應用如電子商務應用,例如要寫一個交易程序,Google的企業方案就包含了現成的模板,一個銷售人員根本沒學習過Netbeanr也能做出來。這種計算和產業動向是符合開源精神的,符合SaaS(Software as a Service)趨勢。現在有這樣的說法,當今世界只有五台計算機,一台是Google的,一台是IBM的,一台是Yahoo的,一台是Amazon的,一台是微軟的,因為這五個公司率先在分布式處理的商業應用上捷足先登引領潮流。Sun公司很早就提出說「網路就是計算機」是有先見之明的。

有以下五個主要原因使得分布式計算必然會越來越普遍,逐漸發展成主流的計算模式而取代集中式的大型計算機:

1。現在分布式系統的第一個原因就是因為他具有比集中式系統更好的性能價格比。你不要花幾十萬美元就能獲得高效能計算。
2。多數應用本身就是分布式的。如工業企業應用,管理部門和現場不在同一個地方。
3。高可靠性。冗餘不僅是生物進化的必要條件,而且也是信息技術。現代分布式系統具有高度容錯機制,控制核反應堆主要採用分布式來實現高可靠性。
4。可擴展性。買一台性能更高的大型機,或者再買一台性能相同的大型機的費用都比添加幾台PC的費用高得多。
5。高度靈活性。能夠兼容不同硬體廠商的產品,兼容低配置機器和外設而獲得高性能計算。
粗略地計算,目前的個人計算機每個CPU晶元的處理能力是200MIPS,就是每秒種執行200M也就是兩億次指令,而最近Yahoo!公司報道他們已經實現了有一萬個節點(node)就是一萬台PC計算機連接的分布式系統,總的處理能力是 2,000,000MIPS,最快的晶元也達不到這個速度,因為在一定面積上設計的晶元的速度是存在一個極限的,不可逾越。而當前世界著名的超級計算機所謂的TOP500,達到每秒幾百萬億次指令執行,都是採用分布式設計的,世界第一的IBM BlueGene超級計算機採用了32部機架,每部機架部署有768個PowerPC440 CPU。順便說一句,這TOP500基本都是使用Linux操作系統的!現在社會和家庭擁有的個人計算機就是PC,只有30%的計算能力被利用,甚至更低,而其餘70%的實際上是被閑置的,這些閑置的計算機資源和計算能力只有通過分布式系統才能得到有效的利用,這樣可以大大提高一個國家的計算能力,而計算能力是衡量一個國家國力和科學研究能力的指標,這一點現在還沒有被國人充分認識到。一個國家和地區的計算能力現在已經成為一種重要的戰略資源,不亞於石油和其他戰略物資的重要性。雲計算就是把普通的伺服器或者個人計算機連接起來以獲得超級計算機也叫高性能和高可用性計算機的功能,但是成本更低。這在世界上也是個先進的項目。雲計算模式必定能大大提高我國科學計算機和商業計算能力,使得我國經濟競爭力大大提升。美國和歐洲有許多社會分布的分布式計算系統,他們動員和使用這些社會計算能力進行人類基因組學(Genomics)的研究、天文學問題研究、數學難題研究以及其他的科學問題研究。去年的一個研究報告估計我國個人計算機PC保有量接近兩億台。

按照計算機操作系統的宗師Andrew S. Tanenbaum(AST)給分布式系統的的定義:「分布式系統是這樣的系統,它運行在不具有共享內存的多台機器上,但在用戶的眼裡卻像是一台計算機」。(引自《現代操作系統》,機械工業出版社,1999年中文版)。它的目標是讓每個用戶感覺聯網的計算機是一個分時系統——就像使用個人計算機一樣 ——而不是一個由許多計算機聯合起來的集體,即使由五個節點組成的分布式系統也應該讓用戶感覺自己是在使用一台價值20萬美元的大型計算機,唯一不尋常的感覺是處理速度提高了許多,別的沒有什麼不同。例如,這里有一個簡單的例子,在機器A的用戶要使用安裝在機器B上用戶的目錄里的文件,A用戶要使用遠程登錄命令rlogin B登錄到機器B的目錄上,那麼這就不是一個真正的分布式系統,因為用戶A意識到了另外一台機器的存在,分布式系統必須要做到,用戶A登錄到一個目錄上的時候不知道自己是在本地機器上還是在遠程機器上的目錄上,對於用戶A來說機器B是透明的,這就是分布式系統設計時考慮的「透明性」要求。其他有關的問題包括:分布式文件系統的問題,目錄和文件訪問機制以及一致性問題,分布式系統進程的通信問題等等。目前的雲計算嚴格說還沒有到達真正的分布式計算的語義學水平。

⑵ 什麼叫雲數學

雲計算是並行計算(Parallel Computing)、分布式計算(Distributed Computing)和網格計算(Grid Computing)的發展,或者說是這些計算科學概念的商業實現。雲計算是虛擬化(Virtualization)、效用計算(Utility Computing)、將基礎設施作為服務IaaS(Infrastructure as a Service)、將平台作為服務PaaS(Platform as a Service)和將軟體作為服務SaaS(Software as a Service)等概念混合演進並躍升的結果。

⑶ 現在出現了一種叫「數字雲」、「雲計算」的名詞,這個「雲」是什麼意思為什麼要叫「雲」呢

雲,一個無比浪漫的詞彙,天空正因為有了雲而變得多姿多彩。當2006年8月9日, Google首席執行官埃里克•施密特(Eric Schmidt)在搜索引擎大會(SES San Jose 2006)首次提出「雲計算」(Cloud Computing)的概念後,歷經洗練,雲計算讓IT的天空更加繽紛浪漫。
然而雲計算不是天空中的浮雲,讓人喜愛而不可親近,事實上1961年斯坦福教授John McCarthy就提出計算資源可以成為一種重要的新型工業基礎。類似水、電、氣和通信。在摩爾定律的預言中,IT產業在一步步走向雲計算模式。到今天,無論是誰,只要你在上網,無不享受著雲計算帶來的便利。信息的海洋就是雲計算的海洋。

⑷ 分布式和雲計算有什麼區別

「雲是一個更上層、更抽象、更玄乎的概念。
而分布式是一個很具體的概念。
若沒有分布式,雲就無從談起。但分布式計算卻不一定都是雲。」

分布式是通過應用設計,將任務進行分解。
雲計算是通過類似網格的東西,由系統自動進行資源組合。

什麼是分布式計算?所謂分布式計算是一門計算機科學,它研究如何把一個需要非常巨大的計算能力才能解決的問題分成許多小的部分,然後把這些部分分配給許多計算機進行處理,最後把這些計算結果綜合起來得到最終的結果。 最近的分布式計算項目已經被用於使用世界各地成千上萬位志願者的計算機的閑置計算能力,通過網際網路,您可以分析來自外太空的電訊號,尋找隱蔽的黑洞,並探索可能存在的外星智慧生命;您可以尋找超過1000萬位數字的梅森質數;您也可以尋找並發現對抗艾滋病病毒的更為有效的葯物。這些項目都很龐大,需要驚人的計算量,僅僅由單個的電腦或是個人在一個能讓人接受的時間內計算完成是決不可能的。
分布式計算是利用互聯網上的計算機的 CPU 的閑置處理能力來解決大型計算問題的一種計算科學。下面,我們看看它是怎麼工作的:
首先, 要發現一個需要非常巨大的計算能力才能解決的問題。這類問題一般是跨學科的、極富挑戰性的、人類急待解決的科研課題。其中較為著名的是:
1.解決較為復雜的數學問題,例如:GIMPS(尋找最大的梅森素數)。
2.研究尋找最為安全的密碼系統,例如:RC-72(密碼破解)。
3.生物病理研究,例如:Folding@home(研究蛋白質折疊,誤解,聚合及由此引起的相關疾病)。
4.各種各樣疾病的葯物研究,例如:United Devices(尋找對抗癌症的有效的葯物)。
5.信號處理,例如:SETI@Home(在家尋找地外文明)。
從這些實際的例子可以看出,這些項目都很龐大,需要驚人的計算量,僅僅由單個的電腦或是個人在一個能讓人接受的時間內計算完成是決不可能的。在以前,這些問題都應該由超級計算機來解決。但是, 超級計算機的造價和維護非常的昂貴,這不是一個普通的科研組織所能承受的。隨著科學的發展,一種廉價的、高效的、維護方便的計算方法應運而生——分布式計算!
隨著計算機的普及,個人電腦開始進入千家萬戶。與之伴隨產生的是電腦的利用問題。越來越多的電腦處於閑置狀態,即使在開機狀態下CPU的潛力也遠遠不能被完全利用。我們可以想像,一台家用的計算機將大多數的時間花費在「等待」上面。即便是使用者實際使用他們的計算機時,處理器依然是寂靜的消費,依然是不計其數的等待(等待輸入,但實際上並沒有做什麼)。互聯網的出現, 使得連接調用所有這些擁有限制計算資源的計算機系統成為了現實。
那麼,一些本身非常復雜的但是卻很適合於劃分為大量的更小的計算片斷的問題被提出來,然後由某個研究機構通過大量艱辛的工作開發出計算用服務端和客戶端。服務端負責將計算問題分成許多小的計算部分,然後把這些部分分配給許多聯網參與計算的計算機進行並行處理,最後將這些計算結果綜合起來得到最終的結果。
當然,這看起來也似乎很原始、很困難,但是隨著參與者和參與計算的計算機的數量的不斷增加, 計算計劃變得非常迅速,而且被實踐證明是的確可行的。目前一些較大的分布式計算項目的處理能力已經可以達到甚而超過目前世界上速度最快的巨型計算機。
您也可以選擇參加某些項目以捐贈的 Cpu 內核處理時間,您將發現您所提供的 CPU 內核處理時間將出現在項目的貢獻統計中。您可以和其他的參與者競爭貢獻時間的排名,您也可以加入一個已經存在的計算團體或者自己組建一個計算小組。這種方法很利於調動參與者的熱情。
隨著民間的組隊逐漸增多, 許多大型組織(例如公司、學校和各種各樣的網站)也開始了組建自己的戰隊。同時,也形成了大量的以分布式計算技術和項目討論為主題的社區,這些社區多數是翻譯製作分布式計算項目的使用教程及發布相關技術性文章,並提供必要的技術支持。
那麼誰可能加入到這些項目中來呢? 當然是任何人都可以! 如果您已經加入了某個項目,而且曾經考慮加入計算小組, 您將在中國分布式計算總站及論壇里找到您的家。任何人都能加入任何由我站的組建的分布式計算小組。希望您在中國分布式總站及論壇里發現樂趣。
參與分布式計算——一種能充分發揮您的個人電腦的利用價值的最有意義的選擇——只需要下載有關程序,然後這個程序會以最低的優先度在計算機上運行,這對平時正常使用計算機幾乎沒有影響。如果你想利用計算機的空餘時間做點有益的事情,還猶豫什麼?馬上行動起來吧,你的微不足道的付出或許就能使你在人類科學的發展史上留下不小的一筆呢!
專業定義 (中國科學技術信息研究所對分布式計算的定義)
分布式計算是近年提出的一種新的計算方式。所謂分布式計算就是在兩個或多個軟體互相共享信息,這些軟體既可以在同一台計算機上運行,也可以在通過網路連接起來的多台計算機上運行。分布式計算比起其它演算法具有以下幾個優點:
1、稀有資源可以共享,
2、通過分布式計算可以在多台計算機上平衡計算負載,
3、可以把程序放在最適合運行它的計算機上,
其中,共享稀有資源和平衡負載是計算機分布式計算的核心思想之一。
實際上,網格計算就是分布式計算的一種。如果我們說某項工作是分布式的,那麼,參與這項工作的一定不只是一台計算機,而是一個計算機網路,顯然這種「螞蟻搬山」的方式將具有很強的數據處理能力。網格計算的實質就是組合與共享資源並確保系統安全。

狹義雲計算是指IT基礎設施的交付和使用模式,指通過網路以按需、易擴展的方式獲得所需的資源(硬體、平台、軟體)。 提供資源的網路被稱為「雲」。「雲」中的資源在使用者看來是可以無限擴展的,並且可以隨時獲取,按需使用,隨時擴展,按使用付費。這種特性經常被稱為像水電一樣使用IT基礎設施。

2、廣義雲計算


廣義雲計算是指服務的交付和使用模式,指通過網路以按需、易擴展的方式獲得所需的服務。這種服務可以是IT和軟體、互聯網相關的,也可以是任意其他的服務。
解釋:
這種資源池稱為「雲」。「雲」是一些可以自我維護和管理的虛擬計算資源,通常為一些大型伺服器集群,包括計算伺服器、存儲伺服器、寬頻資源等等。雲計算將所有的計算資源集中起來,並由軟體實現自動管理,無需人為參與。這使得應用提供者無需為繁瑣的細節而煩惱,能夠更加專注於自己的業務,有利於創新和降低成本。
有人打了個比方:這就好比是從古老的單台發電機模式轉向了電廠集中供電的模式。它意味著計算能力也可以作為一種商品進行流通,就像煤氣、水電一樣,取用方便,費用低廉。最大的不同在於,它是通過互聯網進行傳輸的。
雲計算是並行計算(Parallel Computing)、分布式計算(Distributed Computing)和網格計算(Grid Computing)的發展,或者說是這些計算機科學概念的商業實現。雲計算是虛擬化(Virtualization)、效用計算(Utility Computing)、IaaS(基礎設施即服務)、PaaS(平台即服務)、SaaS(軟體即服務)等概念混合演進並躍升的結果。
總的來說,雲計算可以算作是網格計算的一個商業演化版。早在2002年,我國劉鵬就針對傳統網格計算思路存在不實用問題,提出計算池的概念:「把分散在各地的高性能計算機用高速網路連接起來,用專門設計的中間件軟體有機地粘合在一起,以Web界面接受各地科學工作者提出的計算請求,並將之分配到合適的結點上運行。計算池能大大提高資源的服務質量和利用率,同時避免跨結點劃分應用程序所帶來的低效性和復雜性,能夠在目前條件下達到實用化要求。」如果將文中的「高性能計算機」換成「伺服器集群」,將「科學工作者」換成「商業用戶」,就與當前的雲計算非常接近了。
雲計算具有以下特點:
(1) 超大規模。「雲」具有相當的規模,Google雲計算已經擁有100多萬台伺服器, Amazon、IBM、微軟、Yahoo等的「雲」均擁有幾十萬台伺服器。企業私有雲一般擁有數百上千台伺服器。「雲」能賦予用戶前所未有的計算能力。
(2) 虛擬化。雲計算支持用戶在任意位置、使用各種終端獲取應用服務。所請求的資源來自「雲」,而不是固定的有形的實體。應用在「雲」中某處運行,但實際上用戶無需了解、也不用擔心應用運行的具體位置。只需要一台筆記本或者一個手機,就可以通過網路服務來實現我們需要的一切,甚至包括超級計算這樣的任務。
(3) 高可靠性。「雲」使用了數據多副本容錯、計算節點同構可互換等措施來保障服務的高可靠性,使用雲計算比使用本地計算機可靠。
(4) 通用性。雲計算不針對特定的應用,在「雲」的支撐下可以構造出千變萬化的應用,同一個「雲」可以同時支撐不同的應用運行。
(5) 高可擴展性。「雲」的規模可以動態伸縮,滿足應用和用戶規模增長的需要。
(6) 按需服務。「雲」是一個龐大的資源池,你按需購買;雲可以象自來水,電,煤氣那樣計費。
(7) 極其廉價。由於「雲」的特殊容錯措施可以採用極其廉價的節點來構成雲,「雲」的自動化集中式管理使大量企業無需負擔日益高昂的數據中心管理成本,「雲」的通用性使資源的利用率較之傳統系統大幅提升,因此用戶可以充分享受「雲」的低成本優勢,經常只要花費幾百美元、幾天時間就能完成以前需要數萬美元、數月時間才能完成的任務。
雲計算可以徹底改變人們未來的生活,但同時也用重視環境問題,這樣才能真正為人類進步做貢獻,而不是簡單的技術提升。

⑸ 請問李德毅院士提出的「雲模型」和現在很熱的「雲計算」有什麼關系呢

李德毅院士提出的雲模型是一種模糊數學的建模方法,有其重要的工程應用價值,二而雲計算是分布式計算、網路化計算、存儲,兩個不是同一個概念

⑹ 數學與雲計算的關系

單從字面意思上理解,雲計算的基礎一定離不開數學。
它的基本原理是:將一個復雜的問題,分成若干個簡單的子問題進行解決。然後對子問題的結果進行合並,得到原有的解集。所以它的數學基礎說透了也很簡單,就是我們大學所學的矩陣論。

⑺ 雲計算中的雲是什麼意思

恩。。先網路一下你就知道。。所謂的「雲」,是cloud。不僅僅只是天上的雲的那個意思。還有隱含的意思,如一群,一堆之類的。
其實這個cloud可以理解為一塊,一個集合(group),但這是一個動態的group,一個隸屬於網際網路的計算群體,裡面可以有超級計算機,也可以有普通計算機——這不重要,重要的是這個計算集群可以為你提供一定的計算服務(這會比你自己計算更劃算)。
換句話說,就是我有一台pc,然後我接上網路,我需要進行大型計算,我就可以把數據發送給這個計算集群(事實上雲成熟之後,你不必知道是什麼計算集群再幫你計算,你要的只是計算結果)。這就是雲計算。
然後所謂的雲,你想一下,一旦雲計算實現,計算也會相對的集中起來。最適於計算的機器將更多的進行他所善於的計算,為了加快計算,這些機器中較近的機器會緊密的聯系在一起。
如果我們為雲時代的互聯網畫一張大圖,計算密度越高的地方顏色越深,那麼就會出現一塊一塊的深色區域,在他的外圍,顏色則較淺。看起來就是雲了。(其實還是一塊一塊的,雖然我認為「雲」這個翻譯很好,但我也認為他很迷惑人。。。。。)
最後,總結:雲,就是互聯網上的提供計算服務的計算集群。
(ps 現在所謂的雲計算,多是炒作。。。雲計算的成功會對物聯網產生巨大的影響。想像一下,如果你拿一個MP3,但是這個屁點的小玩意能提供給你相當於筆記本的計算能力,有多恐怖。。。。電腦廠商全倒閉去吧。。只剩下手機和ipad之類的東西)
alps 回答

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