IA039
Úvodní informace
Pravidla hry
* Nejméně dvě přednášky odpadnou (květnové svátky)
* Účast na přednáškách není povinná
* Zkouška: pouze písemná, termíny budou k dispozici během
dubna
* Kolokvium: Projekt, nutno se přihlásit na konci prvního měsíce
semestru (do konce března)
* hodnocení není možné získat jakoyednodi/ss/zkoušku
IA039 2 Jaro 2008
Primární knižní podklady
D. E. Culler, J. P. Singh, A. Gupta: Parallel Computer
Architecture, Morgan Kaufmann, San Francisco, California, 1999
K. Down: High Performance Computing, O'Reilly, 1993
D. E. Lenoski, W.-D. Weber: Scalable Shared-Memory
Multiprocessing, Morgan Kaufmann, 1995
J. F. Kerrigan: Migrating to Fortran 90, O'Reilly, 1993.
PVM User's Guide, ORNL, 1995
IA039 3 Jaro 2008
Základní přehled a cíle přednášky
* Poskytnout základní informace o oblasti náročných výpočtů
* Procesory a jejich architektura
* Architektura paralelních počítačů
* Překladače a optimalizace
* Profiling: sledování běhu programů (efektivita)
* Paralelní programovací prostředí: PVM, MPI a Linda
* A tak usnadnit orientaci v této problematice
IA039 4 Jaro 2008
Nabídka
* Možnost navštěvovat Introduction to High Performance
Computing
* Rozsáhlejší kurz připravený prof. Thomasem Sterlingem (nyní LSU)
* Přenášen z USA, v HD kvalitě
* Poskytne rovněž možnost získat zkušenosti se stylem výuky v USA
* Absolvováním Introduction to HPC splníte povinnost
specializace ve smyslu absolvování IA039 (bude uznáno).
IA039 5 Jaro 2008
Základní mody
* High Performance Computing
* Potřeba vyřešit co největší úlohu v co nejkratším čase
* Primární pole působnosti superpočítačů
* Specializovaný hardware i software
* Zpravidla extrémně drahé - Formule 1 ve výpočetní technice
* High Throughput Computing
* Maximalizace počtu vyřešených úloh za daný čas
* Maximalizace využití hardware
* Nárůst zájmu spojený s dostupností clusterů
* Jiný typ úloh než HPC
IA039 6 Jaro 2008
High Performance Computing
* Snaha dosáhnout maximální okamžitý výkon
* Specializované procesory
* Vektorové počítače typickým příkladem
* Nejrychleji rostou požadavky na objem výpočtů, pomaleji roste
rychlost procesorů a nejpomaleji roste rychlost paměti
* Důsledek: klesá poměr teoretický versus skutečně dosažený výkon
* Řešení: Je třeba lépe pochopit
* architekturu použitého počítače;
* příčiny, proč určitý kód je podstatně rychlejší než zdánlivě ekvivalentní
varianta;
* způsoby měření reálného výkonu (programu a/nebo procesoru)
IA039 7 Jaro 2008
High Throughput Computing
* Dlouhodobé efektivní využití počítačových systémů
* Velké množství menších úloh
* Není kritická rychlost zpracování jedné úlohy
* Podstatný celkový čas zpracování všech úloh
* Typické příklady aplikací
* Parametrické studie
* Postupné zpracování experimentálních dat
* Efektivita
* Maximalizace ,,investice" do pořízení počítačů
* Důležitá celková propustnost systému, ne okamžitý výkon
IA039 8 Jaro 2008