Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
High Performance Computing
Tok studiów:
2013/2014
Kod:
JCS-2-105-CM-s
Wydział:
Fizyki i Informatyki Stosowanej
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
Computer Methods in Science and Technology
Kierunek:
Applied Computer Science
Semestr:
1
Profil kształcenia:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Angielski
Forma i tryb studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Osoba odpowiedzialna:
prof. nadzw. dr hab. inż. Banaś Krzysztof (banas@metal.agh.edu.pl)
Osoby prowadzące:
prof. nadzw. dr hab. inż. Banaś Krzysztof (banas@metal.agh.edu.pl)
Krótka charakterystyka modułu

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń)
Wiedza
M_W001 Student knows basic concepts related to high performance computing, concerning both hardware and software CS2A_W05, CS2A_W06, CS2A_W16, CS2A_W12 Wynik testu zaliczeniowego
M_W002 Student knows fundamental factors that determine performance of sequential and parallel programs CS2A_W05, CS2A_W06, CS2A_W16, CS2A_W12 Wynik testu zaliczeniowego
M_W003 Student knows selected HPC algorithms and domains of application CS2A_W08, CS2A_W06, CS2A_W12 Wynik testu zaliczeniowego
Umiejętności
M_U001 Student can measure and analyse performance of selected sequential and parallel programs CS2A_U14, CS2A_U16 Zaliczenie laboratorium
M_U002 Student can perform performance optimization of selected sequential and parallel programs CS2A_U14, CS2A_U16 Zaliczenie laboratorium
Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Inne
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
E-learning
Wiedza
M_W001 Student knows basic concepts related to high performance computing, concerning both hardware and software + - - - - - - - - - -
M_W002 Student knows fundamental factors that determine performance of sequential and parallel programs + - - - - - - - - - -
M_W003 Student knows selected HPC algorithms and domains of application + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student can measure and analyse performance of selected sequential and parallel programs - - + - - - - - - - -
M_U002 Student can perform performance optimization of selected sequential and parallel programs - - + - - - - - - - -
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład:

1. Introduction, the history of high performance computing
2. Processor characteristics and the performance of sequential programs
3. Memory organization and the performance of sequential programs
4. Memory hierarchy and its use in high performance programs
5. Benchmarking
6. Sequential optimization
7. Optimizing compilers
8. Multicore processors and shared memory systems
9. Distributed memory systems and inter-processor communication
10. Parallel performance and efficiency
11. Scalability of parallel programs
12. Accelerators, general purpose programming on graphics processing units
13. Parallel optimization
14. Numerical linear algebra
15. High performance scientific and technical computing

Ćwiczenia laboratoryjne:

1. Execution time measurements and profiling tools for Linux
2. Computer benchmarking
3. Optimization of selected FEM procedures for shared memory systems
4. Optimization of selected linear algebra procedures in hybrid MPI/OpenMP environments
5. Optimization of selected FEM procedures for GPUs and other accelerators using OpenCL

Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 120 godz
Punkty ECTS za moduł 4 ECTS
Dodatkowe godziny kontaktowe z nauczycielem 60 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 20 godz
Przygotowanie do zajęć 20 godz
Przygotowanie sprawozdania, pracy pisemnej, prezentacji, itp. 20 godz
Pozostałe informacje
Sposób obliczania oceny końcowej:

The final grade is a weighted average of grades for laboratory classes and final test

Wymagania wstępne i dodatkowe:

C/C++ programming, computer architecture, computer networks, numerical methods, parallel programming

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. L. Ridgeway Scott, Terry Clark, Babak Bagheri, „Scientific Parallel Computing”, Princeton University Press, 2005
2. Kevin Dowd, Charles Severance, “High Performance Computing”, 2nd ed., O’Reilly, 1998

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Nie podano dodatkowych publikacji

Informacje dodatkowe:

Brak