High Performance Computing

Modulnummer
CS5355
Modulverantwortliche
  • Prof. Dr. Guido Bartsch
Lehrende
  • Prof. Dr. Guido Bartsch
Kurzbeschreibung

Im Bereich des technisch-wissenschaftlichen Hochleistungs-rechnens stellen Parallelrechner die hierfür erforderliche Rechenleistung zur Verfügung. Um diese auch effektiv nutzen zu können, bedarf es u.a. eines tiefen Verständnisses der Programmierung derartiger Systeme. Dieses Modul verfolgt das Ziel, wichtige Modelle der Parallelprogrammierung zu verstehen und in der Praxis einsetzen zu können.

Qualifikations- und Lernziele

Die Studierenden kennen die wichtigsten Modelle für die parallele Programmierung sowie deren jeweilige Vor- und Nachteile. Die Auswirkungen asynchroner und synchroner Kommunikation sind ihnen bewusst. Die Methoden zur impliziten und expliziten Synchronisation sind ihnen bekannt. Die Studierenden sind in der Lage, Lösungsansätze zur Parallelisierung von Anwendungen selbstständig und/oder im Team zu erarbeiten.

Lerninhalte
  • Grundlagen paralleler Programme
  • Asynchrone und synchrone Kommunikation
  • Implizite und explizite Synchronisation
  • Programmierung unterschiedlicher Parallelrechnertypen, wie Vektorrechner sowie speicher- und nachrichtengekoppelte Rechnersysteme
  • Parallele Programmiermodelle, wie MPI, OpenMP und OpenACC
Moduldauer (Semester)
1
Unterrichtssprache
Deutsch
Gesamtaufwand
6.0 CrP; 180 Stunden, davon etwa 60 Stunden Präsenzzeit.
Semesterwochenstunden
4
Lernform

Vorlesung 2 SWS, Praktikum 2 SWS

Geprüfte Leistung

Prüfungsvorleistung: keine

Prüfungsleistung: Mündliche Prüfung oder Klausur, auch im Antwort-Wahl-Verfahren. (Art des Leistungsnachweises und Anteil des Antwort-Wahl-Verfahrens wird den Studierenden rechtzeitig und in geeigneter Weise bekannt gegeben)

Bewertungsstandard

Bewertung der Prüfungsleistung nach § 9 der allgemeinen Bestimmungen für Masterprüfungsordnungen

Bonuspunkte

Keine

Häufigkeit des Angebots
Jedes Semester
Literatur
  • G. Hager and G. Wellein: „Introduction to High Performance Computing for Scientists and Engineers”, Chap-man & Hall
Voraussetzungen
  • Gute Kenntnisse in Rechnerarchitekturen
  • Gute Programmierkenntnisse in C
Verwendbarkeit des Moduls

Wahlpflichtmodul: Master Informatik

Rechtliche Hinweise