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Programming Techniques for Supercomputers (Lecture) (PTfS)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Programming Techniques for Supercomputers (Lecture))
(Prüfungsordnungsmodul: Wahlpflichtbereich Informatik)

Modulverantwortliche/r: Gerhard Wellein
Lehrende: Gerhard Wellein

Start semester: SS 2016Duration: 1 semesterCycle: jährlich (SS)
Präsenzzeit: 60 Std.Eigenstudium: 90 Std.Language: Deutsch

Lectures:

Empfohlene Voraussetzungen:

Programmierkenntnisse in C/C++ oder Fortran

Inhalt:

  • Einführung in die Architektur moderner Supercomputer

  • Einzelprozessoroptimierung (inkl. Speicherhierarchien)

  • Konzepte des Parallelen Rechnens

  • Effiziente „Shared-Memory“ Parallelisierung für (OpenMP)

  • Spezifische Parallelisierungsansätze für Mehrkernprozessoren

  • Effiziente „Distributed-Memory“ Parallelisierung (MPI)

  • Hybrider Programmieransatz

  • GPU computing

  • Serielle und parallele Perfomancemodellierung

Lernziele und Kompetenzen:

Die Studierenden

  • erwerben einen umfassenden Überblick über die effiziente Programmierung moderner Supercomputer für numerische Simulationen

  • erlernen moderne Optimierungs- und Parallelisierungsstrategien inklusiver begleitender, zielgerichteter Performancemodellierung

  • erhalten einen Einblick in neuartige Programmiertechniken und alternativen Supercomputerarchitekturen.

  • sind in der Lage einfache numerische Methoden auf gängigen Parallelrechnern effizient zu implementieren

Literatur:

  • G. Hager and G. Wellein: Introduction to High Performance Computing for Scientists and Engineers. CRC Computational Science Series, 2010. ISBN 978-1439811924

  • J. Hennessy and D. Patterson: Computer Architecture. A Quantitative Approach. Morgan Kaufmann Publishers, Elsevier, 2003. ISBN 1-55860-724-2

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:

  1. Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science): ab 1. Semester
    (Po-Vers. 2013 | TechFak | Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science) | Wahlpflichtbereich Informatik | Wahlpflichtbereich Informatik)
Dieses Modul ist daneben auch in den Studienfächern "123#67#H", "Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer))", "Informatik (Bachelor of Science)", "Informatik (Master of Science)", "Mathematik (Bachelor of Science)" verwendbar. Details

Studien-/Prüfungsleistungen:

Programming Techniques for Supercomputers (Lecture) (Prüfungsnummer: 37403)

(englischer Titel: Programming Techniques for Supercomputers (Lecture))

Prüfungsleistung, mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 30, benotet, 5 ECTS
Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
weitere Erläuterungen:
Mündliche Prüfung (30 Min) / Oral Exam (30 Mins)

Erstablegung: SS 2016, 1. Wdh.: WS 2016/2017
1. Prüfer: Gerhard Wellein

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