Simulation und Wissenschaftliches Rechnen 1 (SiWiR1)7.5 ECTS

Lectures:

• • Simulation und Wissenschaftliches Rechnen
    (Vorlesung, 2 SWS, Christoph Pflaum, Tue, 10:15 - 11:45, KS I)
  • Übungen zu Simulation und Wissenschaftliches Rechnen
    (Übung, 2 SWS, Dominik Bartuschat et al.)
  • Tutorium zu Simulation und Wissenschaftliches Rechnen
    (Tutorium, 2 SWS, Christoph Pflaum et al., Wed, 14:15 - 15:45, 01.150-128; konkrete Tage nach Vereinbarung)

Empfohlene Voraussetzungen:

Voraussetzung ist ein Modul im Bereich Numerik

Inhalt:

• Performance Optimierung für numerische Algorithmen

• OpenMP Parallelisierung

• Finite Differenzen Diskretisierung im Ort

• Praktische Abschätzung des Diskretisierungsfehlers und der Konvergenzgeschwindigkeit numerischer Verfahren

• Software Entwicklung im Bereich des wissenschaftlichen Rechnens

• MPI Parallelisierung

• Finite Differenzen Diskretisierung für zeitabhängige Probleme

Lernziele und Kompetenzen:

Die Studierenden

• lernen grundlegende Kenntnisse zur Implementierung von Algorithmen im Bereich des wissenschaftlichen Rechnens

• lernen theoretisch die Stabilität von numerischen Algorithmen zu untersuchen

Literatur:

• Lehrbuch: G. Hager und G. Wellein, Introduction to High Performance Computing for Scientists and Engineers, CRC Press, 2010.

• Lehrbuch: Goedecker und Adolfy Hoisie. Performance Optimization of Numerically Intensive Codes, SIAM, 2001.

• Lehrbuch: Gropp, Lusk, Skjellum, Using MPI. The MIT Press, 1999.

• Lehrbuch: Alexandrescu, Modern C++ Design, Generic Programming and Design Patterns. Addison-Wesley, 2001.

• Lehrbuch: Burden, Faires, Numerical Analysis, Brooks, 2001.

• Lehrbuch: Chandra at. al., Programming in OpenMP, Academic Press, 2001.

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

1. Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science): ab 1. Semester
   (Po-Vers. 2013 | Masterprüfung | Wahlpflichtbereich Informatik)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Simulation und Wissenschaftliches Rechnen (Prüfungsnummer: 33701)

(diese Prüfung gilt nur im Kontext der Studienfächer/Vertiefungsrichtungen [1], [2], [3], [7], [8], [9], [10], [11])

Prüfungsleistung, Klausur, benotet

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 33.3 %

weitere Erläuterungen:
Das Bestehen der Übungen ist Voraussetzung für die Teilnahme an der schriftlichen Prüfung.

Erstablegung: WS 2013/2014, 1. Wdh.: SS 2014, 2. Wdh.: keine Wiederholung

1. Prüfer:

Ulrich Rüde

Simulation und Wissenschaftliches Rechnen (Prüfungsnummer: 33702)

(diese Prüfung gilt nur im Kontext der Studienfächer/Vertiefungsrichtungen [1], [2], [3], [7], [8], [9], [10], [11])

Studienleistung, Übungsleistung, benotet

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 66.7 %

weitere Erläuterungen:
Das Bestehen der Übungen ist Voraussetzung für die Ausstellung eines Leistungsscheins.

Erstablegung: WS 2013/2014, 1. Wdh.: SS 2014, 2. Wdh.: keine Wiederholung

1. Prüfer:

Ulrich Rüde

Termin: 18.02.2014
Termin: 22.07.2014
Termin: 28.07.2015

Simulation und Wissenschaftliches Rechnen (Prüfungsnummer: 981660)

(diese Prüfung gilt nur im Kontext der Studienfächer/Vertiefungsrichtungen [5], [6])

Prüfungsleistung, mehrteilige Prüfung, benotet

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

weitere Erläuterungen:
Die Note ergibt sich aus einer 90minütigen Klausur. Voraussetzung zur Teilnahme an der Klausur ist die erfolgreiche Bearbeitung der Übungsaufgaben.

Erstablegung: WS 2013/2014, 1. Wdh.: SS 2014, 2. Wdh.: keine Wiederholung

1. Prüfer:

Ulrich Rüde

Simulation und Wissenschaftliches Rechnen (Prüfungsnummer: 725204)

(diese Prüfung gilt nur im Kontext der Studienfächer/Vertiefungsrichtungen [4])

Prüfungsleistung, Klausur, benotet

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

Erstablegung: WS 2013/2014, 1. Wdh.: SS 2014

1. Prüfer:

Christoph Pflaum