现代科学技术的发展极大地促进了计算科学的进步，同时人类对计算的要求也在不断提高。然而，由于芯片制造上的物理限制，单CPU的速度已快接近极限，性能提高越来越难。因此，要想再大幅提高计算机的速度，就必须另辟蹊径，对系统结构进行研究，走并行计算的道路。计算机机群就为这样的并行计算提供了很好的平台，并以其良好的灵活性和可扩展性及性能价格比，获得了越来越多的大学及科研机构的青睐。 常用的并行编程标准有MPI，PVM等，其中消息传递接口MPI(MessagePassingInterface)更以其移植性好、功能强大、效率高等优点而成为目前最重要的并行编程工具。本论文就是以MPI为基础，对并行计算进行研究的。在论文的写作过程中采用了MPICH作为一个MPI标准的实现，并结合VC++6.0与CompaqVisualFortran6.0进行并行程序的编写。 本文在详细研究了计算机机群系统和MPI消息传递机制的基础上，构建了基于WindowsXP和MPI的小型PC机群实验环境，并以Cannon乘法对该机群进行了性能测试并从程序层面对通讯性能进行优化。在Occam反演中由于存在着大量的偏导数矩阵计算，并且拉格朗日乘子的选取过程过于缓慢，从而导致在微机上该反演的速度让人难以接受。针对这一问题提出了对Occam反演进行并行化的思想，并在PC机群上实现了该算法，测试了机群平台上并行计算相对于单机计算的优势，并通过该算法对两种常用的并行环境的性能进行了比较。同时根据实验数据，得出了关于PC机群一些有意义的结论。最后总结了本论文所做的工作，并指出有待于进一步研究的问题。