Programowanie równoległe 0800-PRRWLG

• Podstawowe pojęcia: pamięć dzielona i wspólna, systemy klastrowe, hybrydowe etc
• Prawo Amdahl’a oraz taksonomia Flynna
• Blokady, zakleszczenia, hazard
• Zależności utrudniające/uniemożliwiające zrównoleglenie
• System kolejkujący PBS
• OpenMP – główne koncepcje podstawowe polecenia, cechy sposoby użycia
• Zaawansowane OpenMP
• MPI – główne koncepcje, podstawowe polecenia, cechy sposoby użycia
• Zaawansowane MPI
• Algorytmy równoległe – przykłady

Całkowity nakład pracy studenta

Wykład - 15 h. Laboratorium (ćwiczenia) - 45 h. Praca indywidualna - 90 h , w tym: - czas na przygotowanie się do zajęć: 15h - czas potrzebny na przygotowania do pomyślnego zaliczenia przedmiotu: 75h

Efekty uczenia się - wiedza

Student pozna klasyfikację maszyn według Flynna oraz podstawowe problemy i pojęcia występujące w programowaniu równoległym w tym prawo Amdahla, zakleszczenia etc. (informatyka: K_W01, K_W06). Student pozna podstawowe rodzaje równoległych i rozproszonych systemów komputerowych oraz pozna metodologię tworzenia algorytmów równoległych (informatyka: K_W02) dla modeli z pamięcią rozproszoną i wspólną oraz związane z tymi podziałami różnice. Student szczegółowo pozna m.in. biblioteki OpenMP oraz MPI oraz system kolejkujący PBS (informatyka: K_W03).

Efekty uczenia się - umiejętności

Student potrafi tworzyć programy do obliczeń równoległych w bibliotekach OpenMP oraz MPI, dla wybranych problemów omawianych na wykładzie i ćwiczeniach (informatyka: K_U07). Potrafi analizować złożoność obliczeniową i problemy powstające w procesie tworzenia i optymalizacji programów równoległych (informatyka: K_U10).

Efekty uczenia się - kompetencje społeczne

Student potrafi zastosować metodę naukową w skutecznym rozwiązywaniu problemów informatycznych (informatyka: K_K07).

Metody dydaktyczne eksponujące

- pokaz

Metody dydaktyczne podające

- wykład informacyjny (konwencjonalny)

Metody dydaktyczne poszukujące

- sytuacyjna
- laboratoryjna

Rodzaj przedmiotu

przedmiot obligatoryjny

Wymagania wstępne

Znajomość C oraz C++ w stopniu średnio-zaawansowanym.

Koordynatorzy przedmiotu

W cyklu 2024/25L:

W cyklu 2025/26L:

W cyklu 2022/23L:

W cyklu 2023/24L:

Kryteria oceniania

W trakcie pracowni studenci realizują kilka krótkich projektów w oparciu o wyniki których wystawiana jest ocena z części laboratoryjnej. Oceniane są bieżące postępy nad projektami, a w szczególności odpowiedzi ustne studentów na pytania dotyczące zajęć i realizowanych projektów.

Egzamin ustny obejmuje materiał z wykładu.

Literatura

1. G. E. Karniadakis, R. M. Kirby II, Parallel Scientific Computing in C++ and MPI: A Seamless Approach to Parallel Algorithms and their Implementation, Cambridge 2003
2. R. Chandra, R. Menon, L. Dagum and D. Kohr, Parallel Programming in OpenMP, Morgan Kaufmann, 2000
3. Strona domowa MPI http://www.mcs.anl.gov/research/projects/mpi
5. Strona domowa OpenMP http://www.openmp.org/

Więcej informacji

Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb:

Strona przedmiotu 0800-PRRWLG w USOSweb