Přehled studia | Přehled oborů | Všechny skupiny předmětů | Všechny předměty | Seznam rolí | Vysvětlivky               Návod
36PAR Paralelní systémy a algoritmy Rozsah výuky:3+3
Přednášející (garant):Tvrdík P. Typ předmětu:Z Zakončení:Z,ZK
Zodpovědná katedra:336 Kreditů:8 Semestr:Z

Anotace:
Obsahem předmětu jsou problémy architektur a efektivního využití paralelních výpočetních systémů. Cílem je vysvětlit základní problémy paralelizace algoritmů ve vztahu k architektuře paralelního systému. První teoretická část je věnována měření výkonnosti a teorii složitosti paralelních algoritmů a modelům počítačů se sdílenou pamětí. Druhá část se zabývá architekturami s distribuovanou pamětí, především problémy komunikace mezi výpočetními uzly propojenými komunikační sítí. Třetí část popisuje několik skupin důležitých paralelních algoritmů, především nejzákladnější algoritmy typu prefixový výpočet a paralelní algoritmy pro třídění a pro lineární algebru. Závěr je věnován prostředím a nástrojům pro paralelní programování.

Osnovy přednášek:
1. Architektury paralelních počítačů
2. Měřítka výkonnosti paralelních výpočtů
3. Modely paralelních systémů se sdílenou pamětí
4. Teorie paralelní složitosti
5. Propojovací sítě paralelních počítačů (PSP)
6. Vnořování PSP a emulace výpočtů na PSP
7. Komunikační algoritmy pro směrování
8. Algoritmy pro kolektivní komunikaci
9. Základní NC algoritmy
10. Paralelní třídící algoritmy
11. Paralelní třídící algoritmy
12. Paralelní algoritmy pro lineární algebru
13. Paralelní algoritmy pro lineární algebru
14. Systémové programové vybavení paralelních počítačů

Osnovy cvičení:
Laboratoře: 2 hod týdně, 1.-2. Seznámení se s paralelním programovacím prostředím PVM, 3. Výběr semestrální úlohy, 4.-13. Řešení semestrální úlohy, 14. Odevzdání semestrální úlohy. Semináře: 1 hod týdně
1. Úvod
2. Výkonnostní měřítka paralelních výpočtů
3. Škálovatelnost a isoefektivnost algoritmů
4. NC a PRAM simulace
5. Topologické vlastnosti propojovacích sítí
6. Vnořovaní - případové studie
7. Simulace sítí - případové studie
8. Směrovací algoritmy a zablokování
9. Permutační směrování na hyperkubických sítích
10. Kolektivní komunikace na mřížkových sítích
11. Analýza složitosti základních NC algoritmů
12. Analýza složitosti paralelních třídících algoritmů
13. Analýza složitosti paralelních algoritmů nad maticemi
14. Analýza složitosti paralelních algoritmů pro řešení soustav rovnic

Literatura Č:
[1] Tvrdík, P.: Parallel Systems and Algorithms. Skripta ČVUT, Praha 1997

Literatura A:
[1] Tvrdík, P.: Parallel Systems and Algorithms. Publ.House CTU, Prague 1997

Požadavky:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 21+6
Typ cvičení: s, c
Tento předmět je nabízen také v anglické verzi

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
Plán Obor Role Dop. semestr
*VT Výpočetní technika Z 9


Stránka vytvořena 25. 2. 2002, semestry: Z/2001-2, Z/2002-3, L/2001-2, L/2002-3, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336)