Obliczenia masywnie równoległe

Informacje ogólne

Kod przedmiotu:	420-IS2-1MOR-22
Kod Erasmus / ISCED:	11.304 Kod klasyfikacyjny przedmiotu składa się z trzech do pięciu cyfr, przy czym trzy pierwsze oznaczają klasyfikację dziedziny wg. Listy kodów dziedzin obowiązującej w programie Socrates/Erasmus, czwarta (dotąd na ogół 0) – ewentualne uszczegółowienie informacji o dyscyplinie, piąta – stopień zaawansowania przedmiotu ustalony na podstawie roku studiów, dla którego przedmiot jest przeznaczony. / (0613) Tworzenie i analiza oprogramowania i aplikacji Kod ISCED - Międzynarodowa Standardowa Klasyfikacja Kształcenia (International Standard Classification of Education) została opracowana przez UNESCO.
Nazwa przedmiotu:	Obliczenia masywnie równoległe
Jednostka:	Instytut Informatyki
Grupy:	1 rok 2 st. sem. letni Informatyka 2L stac. II st. studia informatyki - przedmioty obowiązkowe
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):	Metody obliczeniowe 0600-IS1-2MOB Podstawy programowania strukturalnego 420-IS1-1PPS Programowanie zaawansowane 0600-IS1-2PZ
Założenia (lista przedmiotów):	Programowanie równoległe i rozproszone 0600-IS1-3PRR Systemy operacyjne 0600-IS1-2SOP Wstęp do programowania obiektowego 420-IS1-1WPO
Założenia (opisowo):	Studenci powinni mieć dobrze opanowane programowanie strukturalne, dobrą znajomość języka C, wskazana jest podstawowa znajomość języka C++. Ważna jest również znajomość podstawowych pojęć z programowania równoległego i rozproszonego. Wskazana jest umiejętność pracy w środowisku unix/linuks z poziomu terminala, znajomość jednego z edytorów tekstowych dostępnych w środowisku terminala (vi/vim, emacs, nano, mcedit).
Tryb prowadzenia przedmiotu:	mieszany: w sali i zdalnie w sali
Skrócony opis:	Przedmiot ma za zadanie wprowadzenie studentów w zagadnienia nowoczesnych obliczeń naukowych realizowanych przy pomocy akceleratorów opartych na procesorach graficznych. W ramach wykładu zostaną omówione podstawy teoretyczne a w trakcie ćwiczeń studenci zdobędą praktyczną wiedzę w zakresie analizy algorytmów obliczeniowych, wyodrębniania kerneli obliczeniowych i ich przenoszenia na koprocesor graficzny z wykorzystaniem języka CUDA.
Pełny opis:	Profil studiów: ogólnoakademicki Forma studiów: stacjonarne Rodzaj przedmiotu: fakultatywny Dziedzina: Nauki i ścisłe i przyrodnicze, dyscyplina: informatyka. Rok studiów / semestr: 1 / 2 Wymagania wstępne (tzw. sekwencyjny system zajęć i egzaminów): Przedmioty wprowadzające: Podstawy programowania strukturalnego Wstęp do programowania obiektowego Programowanie zaawansowane Wykład: 15h Laboratorium: 30h Metody dydaktyczne: Materiały dydaktyczne są opracowane w formacie slajdów i prezentowane w trakcie wykładów. Pliki pdf ze slajdami są udostępniane studentom. Instrukcje laboratoryjne są udostępniane studentom na każdych zajęciach. Przewidziane są także konsultacje. Punkty ECTS: 4 Bilans nakładu pracy studenta: Udział w zajęciach: - wykład 15h - laboratorium 30h Przygotowanie do zajęć: - wykład 0h - laboratorium 10h Zapoznanie z literaturą: 5h Sprawozdania, raporty z zajęć, prace domowe: 30h Przygotowanie do zaliczenia: - Czas trwania zaliczenia: - Udział w konsultacjach: 30h Wskaźniki ilościowe: Nakład pracy studenta związany z zajęciami: - wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela: 75, 3ECTS - praca samodzielna: 45, 1 ECTS
Literatura:	CUDA C++ Programming Guide (https://docs.nvidia.com/cuda/cuda-c-programming-guide/index.html) CUDA C++ Best Practices Guide (https://docs.nvidia.com/cuda/cuda-c-best-practices-guide/index.html)
Efekty uczenia się:	Studenci zdobędą podstawowe umiejętności programowania w CUDA - najpopularniejszym środowisku obliczeń masywnie równoległych. Zdobędą podstawowe umiejętności analizy problemów obliczeniowych pod kątem możliwości ich zrównoleglenia i zaproponowanie równoległej wersji algorytmu obliczeniowego. W wyniku zajęć zrealizowane zostaną następujące efekty kształcenia: 1. Ma podstawową wiedzę w zakresie algorytmów dla masywnych obliczeń równoległych z zastosowaniem nowoczesnych metod numerycznych oraz ich realizacji na maszynach wieloprocesorowych, wielordzeniowych i kartach graficznych. KP7_WG8 2. Ma wiedzę o trendach rozwojowych i nowych osiągnięciach w zakresie informatyki. KP7_WG9, KP7_WK1 3. Umie dokonać implementacji masywnych algorytmów przetwarzania równoległego, w tym w środowisku kart graficznych. KP7_UW8, KP7_UW11, KP7_UW12, KP7_UW13, KP7_UW15 4. Implementuje zaawansowane dynamiczne struktury danych oraz zaawansowane algorytmy. KP7_UW11, KP7_UW12, KP7_UW15, 5. Potrafi zaproponować usprawnienia istniejących rozwiązań oraz myśleć i działać w sposób kreatywny i innowacyjny. KP7_UW14, KP7_UO4 6. Rozumie ograniczenia własnej wiedzy i potrzebę dalszego kształcenia, w tym zdobywania wiedzy poza dziedzinowej. KP7_UU2 7. Rozumie potrzebę systematycznego zapoznawania się z najnowszymi trendami rozwoju technologii informatycznych poprzez czasopisma naukowe i popularnonaukowe oraz witryny internetowe. KP7_KR1
Metody i kryteria oceniania:	Zaliczenia na ocenę na podstawie wykonanych projektów

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.