НОУ ИНТУИТ | Intel Parallel Programming Professional (Introduction)

Авторы: Константин Баркалов, Владимир Воеводин, Виктор Гергель, Евгений Козинов, Александр Кудин, Валентина Кустикова, Алексей Линев, Иосиф Мееров, Алексей Сиднев, Александр Сысоев | Нижегородский государственный университет им. Н.И.Лобачевского

Константин
Баркалов,...

Владимир
Воеводин,...

Виктор
Гергель,...

Евгений
Козинов,...

Александр
Кудин,...

Валентина
Кустикова,...

Алексей
Линев,...

Иосиф
Мееров,...

Алексей
Сиднев,...

Александр
Сысоев,...

Форма обучения:

дистанционная

Стоимость самостоятельного обучения:

бесплатно

Доступ:

свободный

Документ об окончании:

сертификат

Вам нравится? Нравится 148 студентам

Уровень:

Специалист

Длительность:

21:05:00

Студентов:

1754

Выпускников:

197

Купить курс [?]

Поддержать курс

В рамках курса рассматриваются математические основы параллельных вычислений, архитектурные аспекты параллелизма, поддержка параллелизма в ОС, основные технологии параллельных вычислений. Рассматриваются основные ошибки, возникающие при разработке параллельных программ, приводятся способы их решения с помощью инструментов Intel. Рассматривается использование полученных знаний на примере классических разделов численных методов.

Решение огромного количества задач стало возможным благодаря повсеместному внедрению многоядерных архитектур, а также возрастанию числа вычислительных кластеров. Вычислительные мощности растут, одни задачи решаются, появляются другие, более сложные и трудоемкие. Для решения задач, в которых требуется грамотно использовать потенциал платформы, используемой для их решения, необходимы квалифицированные специалисты, которые обладали бы знаниями как в прикладных областях, так и в области параллельного программирования.

Темы: Программирование, Суперкомпьютерные технологии

Специальности: Программист

Теги: Intel Parallel Studio, высокопроизводительные вычисления, кластеры, многозадачность, распараллеливание

Дополнительные курсы

2 часа 30 минут

Сдать экзамен экстерном

Лекция 1

30 минут

Математические основы параллельных вычислений

В лекции рассматриваются графовые модели программ, понятия информационной зависимости и избыточности вычислений. Рассматриваются виды параллелизма в зависимости от параллельной структуры программы. Также затрагиваются вопросы эквивалентных преобразований программ.

Оглавление

Лекция 2

1 час 11 минут

Архитектурные аспекты параллелизма

В лекции приводится классификация архитектур ВС, рассказывается о конвейеризации и ее основных принципах. Освещаются некоторые вопросы статической конвейеризации и динамического планирования. Рассматривается архитектура векторного конвейера, модели многопоточных процессоров. Рассматриваются многопроцессорные системы с общей шиной памяти, массивно-параллельные, кластерные системы.

Оглавление

Тест 1

15 минут

5 заданий

Лекция 3

1 час 28 минут

Операционные системы - аспекты параллелизма

В лекции вводятся понятия "процесс" и "поток", рассказывается о дескрипторе потока, этапах создания и завершения процесса. Рассматриваются применяемые алгоритмы планирования (невытесняющие и вытесняющие), описываются критерии их оценки. Вводится понятие синхронизации, рассматривается аппаратная поддержка решения задачи взаимного исключения (ЗВИ): запрещение прерываний, использование разделяемых переменных (Алгоритм Петерсона), использование специальных команд ЦП. Вводятся понятия "семафор", "мьютекс", приводится их реализация в Win32.

Оглавление

Тест 2

24 минуты

8 заданий

Лекция 4

2 часа 9 минут

Введение в технологии параллельного программирования (OpenMP)

Лекция посвящена рассмотрению технологии OpenMP как стандарта параллельного программирования для систем с общей памятью. Рассматриваются основные принципы организации параллелизма, директивы компилятора, возможности распределения между потоками, синхронизации.

Оглавление

Тест 3

24 минуты

8 заданий

Лекция 5

2 часа 20 минут

Введение в технологии параллельного программирования (MPI)

Лекция посвящена рассмотрению технологии MPI как стандарта параллельного программирования для систем с распределенной памятью. Рассматриваются основные режимы передачи данных. Вводятся такие понятия, как группы процессов и коммуникаторы. Рассматриваются основные типы данных, операции "точка-точка", коллективные операции, операции синхронизации и измерения времени.

Оглавление

Тест 4

24 минуты

8 заданий

Лекция 6

1 час 54 минуты

Введение в использование инструментов для параллельного программирования на примере пакета Intel Parallel Studio

В лекции вводится понятие ошибки, рассматриваются основные типы ошибок в параллельных программах, проблемы поиска и устранения ошибок в параллельных программах. Характеризуются возможности инструментов отладки параллельных программ: Intel Thread Checker, Intel Parallel Inspector. Вводится понятие профилирования, критического пути, анализируются проблемы производительности, определяемые при помощи профилирования. Рассматриваются инструменты оценки эффективности параллельных программ: Intel Thread Profiler, Intel Parallel Amplifier.

Оглавление

Тест 5

24 минуты

8 заданий

Лекция 7

6 часов 12 минут

Умножение разреженных матриц

В лекции рассматриваются типовые алгоритмы, применяемые в работе с плотными и разреженными матрицами. Рассказывается о некоторых форматах хранения этих матриц. Рассматриваются основные свойства матриц, методы решения СЛАУ, прямые и итерационные методы.

Оглавление

Лидирующая в отрасли библиотека для высокопроизводительных математических вычислений Intel-Math-Kernel-Library-v11-1-PB-083013

Оглавление

1 час 40 минут

Авторизоваться

Академия Intel: Intel Parallel Programming Professional (Introduction): Информация

Дополнительные курсы

План занятий