本书作者近年来在高性能计算机评测体系、大规模并行程序性能优化和预测等方面开展了深入研究，并取得了一系列国际公认的成果，在并行计算领域的顶级期刊和学术会议上发表多篇论文。以此为基础，作者撰写了本书，主要介绍大规模并行程序性能预测的关键技术，研究如何在小规模系统上自动并高效地获取各部分的性能，采用模拟技术得到整个程序精确的性能预测。主要有以下创新点和成果：（1）提出了基于代表性重放的并行程序顺序计算时间获取方法。该方法首次使用确定性重放技术在目标平台单个节点上执行并行程序的任一进程，解决了用有限节点资源精确地获取强扩展并行应用顺序计算时间的难题。（2）提出了基于程序切片的并行程序通信模式提取技术 FACT，以实现在小规模的已有系统上收集大规模并行程序的通信记录。（3）提出了一个参数化的通信模型 LogGPO，实现了一个粗粒度的事件驱动的并行程序性能模拟器 SIM-MPI。（4）设计并实现了一个大规模并行程序性能预测系统 PHANTOM。它可以在已有的小规模系统上预测并行程序在未来大系统上的性能。