Předmět Programování v prostředí HPC (PvP HPC)
Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu PvP HPC - Programování v prostředí HPC, Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava (VŠB-TU).
Top 10 materiálů tohoto předmětu
Materiály tohoto předmětu
| Materiál | Typ | Datum | Počet stažení |
|---|
Další informace
Cíl
Po absolvování kurzu posluchači porozumí problémům z oblasti vysoce výkonného počítání, porozumí architektuře hardwarovýcha softwarových řešení v dané oblasti a budou v dané oblasti umět vytvářet programy a řešit konkrétní aplikačníúlohy.
Osnova
Témata přednášek● Úvod do high performace computing (HPC), architektura procesoru x86, principy optimalizace, měření výkonu přístupemna hardware performance counters, knihovna PAPI, nástroj Valgrind.● Vektorové SIMD programování, využití instrukcí AVX. HPC problémy a lineární algebra, použití knihoven BLAS.● Architektura superpočítačů, úvod do prostředí superpočítače, úvod do paralelního počítání, koncepty a terminologieparalelního programování, úvod do OpenMP a MPI, kompilace OpenMP a MPI programů, spouštění paralelních procesů.● Základní OpenMP techniky, základní MPI komunikace, debuggování a profilování paralelních programů. ● Pokročilé OpenMP a hybridní programování.● Granularita, loadbalancing a metascheduling. Implementace Master-slave v MPI.● Pokročilá témata: Záludnosti programování v OpenMP, MPI komunikátory agrupy, neblokující MPI komunikace, kolektivní MPI operace.● Dynamické MPI, intrakomunikátory a interkomunikátory, spojovaní MPIprocesů.● Jednostranná MPI komunikace, MPI okna, rámce a epochy.● MPI a paralelní I/O.● Integrace BLACS a MPI, knihovny pro paralelní distribuovanou lineární algebru ScaLapack a PBLAS.● Příklady HPC aplikací, řešení lineárních rovnic v paralelním distribuovaném režimu.Témata cvičeníCvičení budou korespondovat s přednáškami. Témata cvičení budou následující:● Architektury počítačů; výkon počítače a jeho měření● Vektorové programování● Využití knihoven lineární algebry v paralelních prostředích● Programování v OpenMP● Programování v MPI● Příklady HPC aplikací
Literatura
1. Pacheco P.: An Introduction to Parallel Programming, Morgan Kaufmann, 2011, ISBN-13: 978-0123742605 ISBN-10:01237426092. Hager G.:Introduction to High Performance Computing for Scientists and Engineers, Chapman & Hall/CRC ComputationalScience, 2010, ISBN-13: 978-1439811924 ISBN-10: 143981192X3. http://software.intel.com/sites/default/files/319433-014.pdf4. http://www.intel.com/content/dam/doc/manual/64-ia-32-architectures-optimization-manual.pdf5. http://openmp.org/wp/6. https://computing.llnl.gov/tutorials/openMP/7. http://www.mpi-forum.org/8. http://www.open-mpi.org/9.http://icl.cs.utk.edu/papi/10. http://www.netlib.org/scalapack/slug/index.html
Požadavky
Žádné
Garant
Mgr. Branislav Jansík, Ph.D.
Vyučující
Mgr. Branislav Jansík, Ph.D.