Computer Architectures for Medical Applications (CAMA)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Computer Architectures for Medical Applications)

Lectures:

• • Computer Architectures for Medical Applications
    (Vorlesung, 2 SWS, Dietmar Fey et al., Wed, 14:15 - 15:45, 01.255-128; Die Vorlesung findet als Zoom-Meeting statt: https://fau.zoom.us/j/91619519762?pwd=UmtYMEVVY3dqcEdsSnBOVVFCYnpYUT09 Meeting-ID: 916 1951 9762 Passwort: 664517)
  • Übung zu Computer Architectures for Medical Applications
    (Übung, Simon Pfenning et al., Mon, 10:15 - 11:45, 0.01-142 CIP; Die Übung findet vorerst als Zoom Meeting statt: https://fau.zoom.us/j/93185281300)

Inhalt:

Basiskomponenten eines Rechners

• Grundlagen der Architektur von Prozessoren (GPGPU, homogene und heterogene Multi-/Vielkern- Prozessoren)
  

• RISC-/CISC-Prozessoren
  

• Speicherarchitektur und -hierarchie (Caches, Arbeitsspeicher, Hintergrundspeicher)
  

• Parallele Programmierung
  

• Leistungsmdellierung von Multicore- und Parallerechnern
  

• Umsetzung eines CT-algorithmus auf GPUs und Multi-Core-Rechnener
  

Lernziele und Kompetenzen:

Fachkompetenz

Wissen
Studierende können Wissen abrufen und wiedergeben. Sie kennen konkrete Einzelheiten wie Begriffe, Definitionen, Fakten, und Abläufe in einem Prozessor darlegen.

Verstehen
Studierende können Beispiele für Rechnerarchitekturen anführen, sie sind in der Lage, Schaubilder von Prozessoren zu interpretieren und die Abläufe in eigenen Worten zu beschreiben.

Anwenden
Studierende können beim Erstellen eigener Programme durch Transfer des Wissens über Interna von Prozesorarchitekturen Optimierungen hinsichtlich des Laufzeitverhaltens vornehmen.

Analysieren
Studierende können zwischen verschiedenen Varianten von Lösungen einer Prozessorarchitektur klassifizieren, die Gründe für durchgeführte Entwurfsentscheidungen erschließen, Unterscheide gegenüberstellen und gegeneinander bewerten.

Lern- bzw. Methodenkompetenz
Studierende erwerben die Fähigkeit selbstständig Programme zur Durchführung einer Beispiel CT-Analyse auf Parallelprozessoren zu erstellen.

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:

1. Artificial Intelligence (Master of Science)
   (Po-Vers. 2021s | TechFak | Artificial Intelligence (Master of Science) | Gesamtkonto | Nebenfach | Nebenfach Medizinische Informatik | Schwerpunkt Bildverarbeitung | Computer Architectures for Medical Applications)
2. Informatik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2010 | TechFak | Informatik (Master of Science) | Gesamtkonto | Nebenfach | Nebenfach Medizin | Schwerpunkt Bildverarbeitung | Computer Architectures for Medical Applications)
3. Medizintechnik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2013 | TechFak | Medizintechnik (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Vertiefungsmodule ET/INF | Vertiefungsmodule aus der Studienrichtung Bildgebende Verfahren | Computer Architectures for Medical Applications)
4. Medizintechnik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2018w | TechFak | Medizintechnik (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Pflicht- und Wahlpflichtmodule der Studienrichtung Medizinelektronik, medizinische Bild- und Datenverarbeitung (Modulgruppen B5 und B8) | B8 Wahlpflichtmodule der Studienrichtung Medizinelektronik, medizinische Bild- und Datenverarbeitung | Vertiefungsmodule ET/INF | Computer Architectures for Medical Applications)
5. Medizintechnik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2011 | TechFak | Medizintechnik (Master of Science) | alte Prüfungsordnungen | Modulgruppen M2 - M8 | Fachrichtung 'Medizinische Bild- und Datenverarbeitung' | M5 Kernfächer der Medizintechnik II | Computer Architectures for Medical Applications)
6. Medizintechnik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2013 | TechFak | Medizintechnik (Master of Science) | Studienrichtung Medizinische Bild- und Datenverarbeitung | M3 Medizintechnische Kernmodule (BDV) | Computer Architectures for Medical Applications)
7. Medizintechnik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2018w | TechFak | Medizintechnik (Master of Science) | Studienrichtung Medizinische Bild- und Datenverarbeitung | M3 Medizintechnische Kernmodule (BDV) | Computer Architectures for Medical Applications)
8. Medizintechnik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2019w | TechFak | Medizintechnik (Master of Science) | Modulgruppen M1, M2, M3, M5, M7 nach Studienrichtungen | Studienrichtung Medizinische Bild- und Datenverarbeitung | M3 Medizintechnische Kernmodule (BDV) | Computer Architectures for Medical Applications)
9. Medizintechnik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2019w | TechFak | Medizintechnik (Master of Science) | Modulgruppen M1, M2, M3, M5, M7 nach Studienrichtungen | Study Field Health and Medical Data Analytics | M3 Medical Engineering Core Modules (HMDA) | Computer Architectures for Medical Applications)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Computer Architectures for Medical Applications (Prüfungsnummer: 41451)

(englischer Titel: Computer Architectures for Medical Applications)

Prüfungsleistung, mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 30, benotet, 5.0 ECTS

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

Erstablegung: SS 2021, 1. Wdh.: WS 2021/2022

1. Prüfer:

Dietmar Fey

Ort: Erlangen, Martensstr. 3, Raum 07.150
Ort: Martensstr. 3, 91058 Erlangen, 7. Stock, 07.150Ort: Erlangen, Martensstr. 3, Raum 07.150
Ort: Martensstr. 3, 91058 Erlangen, 7. Stock, 07.150