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Programming Techniques for Supercomputers (Lecture) (PTfS)5 ECTS (englische Bezeichnung: Programming Techniques for Supercomputers (Lecture))
Modulverantwortliche/r: Gerhard Wellein Lehrende:
Gerhard Wellein
Startsemester: |
SS 2019 | Dauer: |
1 Semester | Turnus: |
jährlich (SS) |
Präsenzzeit: |
60 Std. | Eigenstudium: |
90 Std. | Sprache: |
Deutsch |
Lehrveranstaltungen:
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Programming Techniques for Supercomputers
(Vorlesung, 4 SWS, Gerhard Wellein, Mo, Mi, 16:15 - 17:45, H10; Do, 8:15 - 9:45, H10; First lecture: April 23rd, 2019 (Wednesday). There will be one lecture on Monday and the other one Wednesday OR Thursday (final decision after first lecture))
Empfohlene Voraussetzungen:
Programmierkenntnisse in C/C++ oder Fortran
Inhalt:
- Introduction to the architecture of modern supercomputers
Single core architecture and optimisation strategies
Memory hierarchy and data access optimization
Concepts of parallel computers and parallel computing
Efficient “shared memory” parallelisation (OpenMP)
Parallelisation approaches for multi-core processors including GPUs
Efficient “distributed memory” parallelisation (MPI)
Roofline performance model
Serial and parallel performance modelling
Lernziele und Kompetenzen:
Students
acquire a comprehensive overview of programming modern supercomputers efficiently for numerical simulations
learn modern optimisation and parallelisation strategies, guided by structured performance modelling
acquire an insight into innovative programming techniques and alternative supercomputer architectures
are able to implement basic numerical methods with high hardware efficiency on parallel computers
Literatur:
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan: Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:
- 123#67#H
(Po-Vers. 2008 | TechFak | Computational Engineering (Master of Science with Honours) | Masterprüfung | Wahlpflichtbereich Informatik | Programmiertechniken für Supercomputer)
- Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science)
(Po-Vers. 2008 | TechFak | Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science) | Masterprüfung | Wahlpflichtbereich Informatik | Programmiertechniken für Supercomputer-V / Programming Techniques for Supercomputers-V)
- 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)
- Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer))
(Po-Vers. 2010 | TechFak | Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer)) | Vertiefung Informatik I und II | Vertiefungsmodul Systemsimulation)
- Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer))
(Po-Vers. 2013 | TechFak | Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer)) | Vertiefung Informatik I und II | Vertiefungsmodul Systemsimulation)
- Informatik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2009s | TechFak | Informatik (Bachelor of Science) | Wahlpflichtbereich (5. und 6. Semester) | Wahlpflichtmodule | Vertiefungsrichtung Systemsimulation)
- Informatik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2009w | TechFak | Informatik (Bachelor of Science) | Wahlpflichtbereich (5. und 6. Semester) | Wahlpflichtmodule | Vertiefungsrichtung Systemsimulation)
- Informatik (Master of Science)
(Po-Vers. 2010 | TechFak | Informatik (Master of Science) | Wahlpflichtbereich | Säule der theoretisch orientierten Vertiefungsrichtungen | Vertiefungsrichtung Systemsimulation)
- Mathematik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2015w | NatFak | Mathematik (Bachelor of Science) | Module des Nebenfachs | Nebenfach Informatik | Vertiefungsmodule | Vertiefungsrichtung Systemsimulation)
Studien-/Prüfungsleistungen:
Mündliche Prüfung Programmiertechniken für Supercomputer / Programming Techniques for Supercomputers (Prüfungsnummer: 37403)
(englischer Titel: Oral Examination on Programming Techniques for Supercomputers)
- Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 60, benotet, 5 ECTS
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- Prüfungssprache: Englisch
- Erstablegung: SS 2019, 1. Wdh.: WS 2019/2020
1. Prüfer: | Gerhard Wellein |
- Termin: 09.08.2019, 10:30 Uhr, Ort: H8
Termin: 21.08.2020, 08:00 Uhr, Ort: H 8 TechF
Termin: 31.03.2021, Ort: 2.049 (second floor RRZE)
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