FI:IA039 Architektura superpočítačů - Informace o předmětu
IA039 Architektura superpočítačů a intenzivní výpočty
Fakulta informatikyjaro 2011
- Rozsah
- 2/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.
- Vyučující
- prof. RNDr. Luděk Matyska, CSc. (přednášející)
doc. RNDr. Jiří Filipovič, Ph.D. (přednášející) - Garance
- prof. RNDr. Václav Matyáš, M.Sc., Ph.D.
Katedra počítačových systémů a komunikací – Fakulta informatiky
Kontaktní osoba: prof. RNDr. Luděk Matyska, CSc. - Rozvrh
- Pá 10:00–11:50 D3
- Předpoklady
- Předpokládá se alespoň elementární znalost programovacích jazyků FORTRAN, C a případně C++.
- Omezení zápisu do předmětu
- Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
- Mateřské obory/plány
- předmět má 18 mateřských oborů, zobrazit
- Cíle předmětu
- Cílem předmětu je poskytnout informace o superpočítačových architekturách a základních metodách programování vektorových a paralelních počítačů. První část přednášky je věnována technickému vybavení, ve druhé části jsou diskutovány obecné metody optimalizace kódu a problematika paralelních programů. Poslední část se věnuje distribuovaným systémům.
Absolvent bude schopen pochopit a vysvětlit fungování moderních procesorů.
Absolvent bude schopen provést základní analýzu kódu a navrhnout optimalizace na konkrétní typ procesoru.
Absolvent bude schopen navrhnout a vytvořit paralelní program pro řešení zadaného algoritmu.
Absolvent bude schopen navhnout a provést měření výkonu počítačového systému či aplikace.
Absolvent bude schopen navrhnout systém speciálně vyladěný pro potřeby konkrétních aplikací. - Osnova
- Vysoce výkonné vektorové a superskalární procesory.
- Jednoprocesorové počítače, počítače s menším počtem procesorů, masivně paralelní počítače; distribuované systémy.
- Sdílená, distribuovaná a distribuovaná sdílená paměť; další alternativy.
- Rozšiřitelnost počítačů a úloh.
- Měření výkonnosti, LINPACK test, TOP 500.
- Jednoprocesorové systémy, programovací jazyky, metodologie psaní efektivních programů, základy optimalizace pro vektorové a superskalární počítače.
- Víceprocesorové systémy se sdílenou pamětí, programovací jazyky, dekompozice algoritmů, základy optimalizace pro nízký počet procesorů.
- Masivně paralelní systémy, paralelní algoritmy, "jemný" (fine) paralelismus.
- Distribuované systémy, dekompozice úloh, "hrubý" (coarse) paralelismus, programovací systémy (PVM, LINDA, ...).
- Literatura
- PROTIC, Jelica, Milo TOMASEVIC a Veljko MILUTINOVIC. Distributed shared memory. Los Alamitos: IEEE Computer Society, 1998, x, 365 s. ISBN 0-8186-7737-6. info
- FOSDICK, Lloyd D. An introduction to high-performance scientific computing. Cambridge: MIT Press, 1996, ix, 760. ISBN 0262061813. info
- WOLFE, Michael Joseph. High performance compilers for parallel computing. Redwood City: Addison-Wesley Publishing Company, 1996, xiii, 570. ISBN 0-8053-2730-4. info
- WILSON, Greg. Practical parallel programming. Cambridge: MIT Press, 1995, viii, 564. ISBN 0262231867. info
- DOWD, Kevin. High performance computing. Sebastopol: O'Reilly & Associates, 1993, xxv, 371 s. ISBN 1-56592-032-5. info
- Výukové metody
- Standardní přednáška, bez cvičení a domácích úkolů
- Metody hodnocení
- Bez průběžného hodnocení, pouze písemná zkouška na závěr (11 otázek či subjektů za celkem 110 bodů).
- Informace učitele
- http://www.ics.muni.cz/people/matyska/vyuka/hpc/hpc.html
- Další komentáře
- Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
- Statistika zápisu (jaro 2011, nejnovější)
- Permalink: https://is.muni.cz/predmet/fi/jaro2011/IA039