Domain-Specific and Resource-Aware Computing on Multicore Architectures (DSC)5 ECTS

Lehrveranstaltungen:

• • Domain-Specific and Resource-Aware Computing on Multicore Architectures
    (Vorlesung, 2 SWS, Frank Hannig, Di, 12:15 - 13:45, E 1.11)
  • Übung zu Domain-Specific and Resource-Aware Computing on Multicore Architectures
    (Übung, 2 SWS, Frank Hannig)

Inhalt:

Der gegenwärtige Trend von Multi-Core-Architekturen mit mehreren Prozessorkernen hin zu Architekturen mit hunderten oder tausenden Prozessoren bietet ein enormes Potential für schnellere, energieeffizientere, kostengünstigere Systeme und vollkommen neue Anwendungen. Auf der anderen Seite ergeben sich aus der steigenden Komplexität und Strukturgrößen im Nanometerbereich erhebliche Herausforderungen, angefangen bei der Technologie, beim Architekturentwurf bis hin zur Programmierung. Systeme basierend auf gemeinsamen Speicher oder zentralverwaltete werden in Zukunft nicht mehr skalieren. Hier Bedarf es neuer Architektur- und Programmierkonzepte. Unter dem Begriff „Invasive Computing“ (Invasives Rechnen) verstehen wir Architekturen, die Parallelverarbeitung auf unterschiedlichen Ebenen unterstützen, und Programme, die sich selbstständig an unterschiedliche Architekturen oder Situationen während der Ausführung anpassen können. Die Lehrveranstaltung gliedert sich in drei Teile:

• Im ersten werden aktuelle parallele Prozessorarchitekturen vorgestellt und nach unterschiedlichen Merkmalen klassifiziert. Außerdem werden gegenwärtige und zukünftige Herausforderungen von Architekturen und deren Programmierung betrachtet.

• Im zweiten Teil der Lehrveranstaltung werden neue Programmiersprachen, Entwicklungsumgebungen sowie Abbildungs- und Simulationsmethoden für Multi- und Many-Core-Architekturen vorgestellt.

• Im dritten Teil werden konkrete Anwendungen des Invasiven Rechnens betrachtet, die ein hohes Maß an Dynamik (variierende Anforderungen während der Ausführung) besitzen.
  

Schwerpunkt der Vorlesung ist die Vermittlung von Grundlagen moderner Multi- und Many-Core-Architekturen und Abbildungstechniken auf diese. Des Weiteren werden Programmierkenntnisse in den Sprachen OpenCL und X10 erlernt.

Weitere Informationen:

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

1. Informatik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2010 | Wahlpflichtbereich | Säule der systemorientierten Vertiefungsrichtungen | Vertiefungsmodul Hardware-Software-Co-Design)

Studien-/Prüfungsleistungen:

mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 30, benotet

Erstablegung: WS 2011/2012, 1. Wdh.: SS 2012, 2. Wdh.: keine Wiederholung

1. Prüfer:

Jürgen Teich

Termin: 05.08.2013, 10:00 Uhr, Ort: H 8 TechF
Termin: 01.10.2013, 09:00 Uhr, Ort: H 1 NatFak