Uniwersytet w Białymstoku - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Programowanie równoległe

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 0900-FG1-3PR
Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Programowanie równoległe
Jednostka: Wydział Fizyki. (do 30.09.2019)
Grupy:
Punkty ECTS i inne: (brak) Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.

zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia: polski
Rodzaj przedmiotu:

obowiązkowe

Wymagania (lista przedmiotów):

Programowanie strukturalne 0900-FG1-1PS

Założenia (opisowo):

Przedmiotem zajęć jest programowanie równoległe. Zostanie omówione programowanie równoległe na maszyny o pamięci współdzielonej, o pamięci rozproszonej, programowanie akceleratorów obliczeń bazujących na kartach graficznych i tworzenie aplikacji wielowątkowych za pomocą bibliotek typowych dla gier komputerowych.

Skrócony opis:

Treści realizowane na zajęciach:

  • Programowanie równoległe na maszyny z pamięcią współdzieloną
  • Programowanie równoległe na maszyny z pamięcią rozproszoną
  • Programowanie równoległe akceleratorów obliczeń
  • Tworzenie aplikacji wielowątkowych na potrzeby gier
Pełny opis:

Profil studiów: ogólnoakademicki

Forma studiów: stacjonarne

Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy

Dziedzina i dyscyplina nauki: nauki ścisłe i przyrodnicze, nauki fizyczne, informatyka

Rok studiów, semestr: rok 3, semestr 6

Moduł: narzędzia informatyki

Liczba godzin zajęć dydaktycznych: wykład 15h, laboratorium 30h

Punkty ECTS: 3

Bilans nakładu pracy studenta: wykład (15 godzin), laboratorium (30 godzin), przygotowanie do zajęć (14 godzin), udział w konsultacjach przedmiotowych (3 godziny), przygotowanie do egzaminu końcowego i udział w egzaminie (10+3 godziny).

Wskaźniki ilościowe: wykład (0.6 punktów ECTS), konwersatorium (1.2 punktów ECTS), przygotowanie do zajęć (0.56 punktów ECTS), udział w konsultacjach przedmiotowych (0.12 punktów ECTS), przygotowanie do egzaminu końcowego i udział w egzaminie (0.52 punkty ECTS).

Treści wykładu:

  • Programowanie równoległe na maszyny z pamięcią współdzieloną
    • Wprowadzenie do OpenMP
    • Podstawowe klauzule
    • Funkcje biblioteczne, zmienne środowiskowe, kontrolowanie uruchomienia i liczby wątków
    • Zaawansowane klauzule
  • Programowanie równoległe na maszyny z pamięcią rozproszoną
    • Wprowadzenie i instalacja MPI
    • Komunikacja punk-punkt
    • Prosta komunikacja kolektywna
    • Komunikacja kolektywna z redukcją
  • Programowanie równoległe akceleratorów obliczeń
    • Wprowadzenie do programowania CUDA
    • Wprowadzenie do programowania OpenCL
  • Tworzenie aplikacji wielowątkowych na potrzeby gier
    • Wprowadzenie do biblioteki C++11 threads

Treści laboratorium:

Na laboratorium realizowane są praktycznie treści odpowiadające wykładowi.

Literatura:

Źródła internetowe:

OpenMP: https://www.openmp.org/

Open MPI: https://www.open-mpi.org/

CUDA: https://docs.nvidia.com/cuda/

OpenCL: https://www.khronos.org/opencl/

C++11 threads: https://en.cppreference.com/w/cpp/thread

Efekty uczenia się:

K_W24 - ma podstawową wiedzę z zakresu algorytmiki i struktur danych

Ma podstawową wiedzę zna pojęcia z zakresu programowania równoległego

K_U23 - umie napisać złożony program komputerowy w wybranym języku programowania, skompilować go i uruchomić

Umie napisać program komputerowy ralizujący obliczenia równolegle na wybrane architektury sprzętowe

K_U25 - umie wyszukiwać i wykorzystywać specjalistyczne oprogramowanie komputerowe w zasobach Internetu z poszanowaniem własności intelektualnej oraz zasad użytkowania

K_K05 - potrafi samodzielnie wyszukiwać informacje w literaturze i zasobach Internetu, także w językach obcych

Metody i kryteria oceniania:

Zaliczenie laboratorium odbywa się na podstawie oceny, która uwzględnia:

1. znajomości pojęć i mechanizmów programowania równoległego;

2. umiejętność zastosowania mechanizmów programowania równoległego do konkretnych problemów;

4. umiejętność korzystania z zasobów Internetu;

5. kreatywność w podejściu do rozwiązywanych problemów;

6. prace domowe.

Podstawą zaliczenia laboratorium jest obecność na zajęciach. Dopuszcza się opuszczenie trzech zajęć.

Zaliczenie wykładu odbywa się na podstawie egzaminu końcowego.

Przedmiot nie jest oferowany w żadnym z aktualnych cykli dydaktycznych.
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet w Białymstoku.
ul. Świerkowa 20B, 15-328 Białystok tel: +48 85 745 70 00 (Centrala) https://uwb.edu.pl kontakt deklaracja dostępności USOSweb 7.0.2.0-1 (2024-03-12)