Системи за пресметки со високи перформанси

Објавено: октомври 12, 2018

1.    Наслов на наставниот предмет

 Системи за пресметки со високи перформанси

2.    Код

 3ФЕИТ07З031

3.    Студиска програма

 КТИ

4.    Организатор на студиската програма

 Факултет за електротехника и информациски технологии

5.    Степен

 Прв циклус студии

6.    Академска година/семестар

 IV/7

7.    Број на ЕКТС

 6.00

8.    Наставник

 Д-р Даниел Денковски

9.    Предуслов за запишување на предметот

10.    Цели на предметната програма (компетенции): Запознавање со системи за пресметки со вискои перформанси и паралелно програмирање. По завршување на курсот студентите ќе бидат оспособени за самостојно користење на системите за пресметки со високи перформанси и за пишување соодветни софтверски решенија.

11.    Содржина на програмата: Вовед. Концепти на паралелно процесирање.  Основни концепти за дизајн при паралелно процесирање. Синхронизација. Распоредување. Зависност на процесите. Мапирање паралелни алгоритми на паралелни архитектури. Модели со споделена меморија. Споделена меморија и нитки. Паралелни алгоритми: идеални и реални модели.  Вовед во OpenMP. Вовед во Дистрибуирана меморија и MPI. Практични  примери со  MPI.  Вовед во графички процесори (GPU). Вовед во GPU програмирање. GPU програмирање и CUDA. Напредни концепти за паралелно програмирање. Шаблони за паралелно процесирање (Parallel patterns). Примери за паралелни алгоритми. Алгоритми за обработка на (густи) матрици. Алгорими за брза фуриеова трансормација (FFT). Алгоритми за ретки матрици и графови. Мерење на перформанси.

12.    Методи на учење: Лабораториски вежби, практична работа и настава

13.    Вкупен расположив фонд на часови

 2 + 2 + 1 + 0

14.    Распределба на расположивото време

 180

15.    Форми на наставните активности

15.1. Предавања – теоретска настава

30

15.2. Вежби, семинари, тимска работа

45

16.    Други форми на активност

16.1. Проектни задачи

15

16.2. Самостојни задачи

30

16.3. Домашно учење

60

17.    Начини на оценување

17.1. Тестови

10

17.2. Семинарска работа/проект

40

17.3. Активност и учење

0

17.4. Завршен испит

50

18.    Критериуми за оценување

до 50 бодови

5 (пет) (F)

од 51 до 60 бодови

6 (шест) (E)

од 61 до 70 бодови

7 (седум) (D)

од 71 до 80 бодови

8 (осум) (C)

од 81 до 90 бодови

9 (девет) (B)

од 91 до 100 бодови

10 (десет) (A)

19.    Услов за потпис и полагање на завршен испит

 Лабораториски вежби

20.  Начин на полагање на испитот

 Еден парцијален писмен испит во текот на семестарот (на половина од семестарот) во времетраење од 120 минути или еден завршен писмен испит во соодветна испитна сесија во времетраење од 120 минути. Секој студент мора да изработи самостојно задолжителна проектна задача. Студентот може да изработи дополнителен самостоен проект. Во конечната оцена влегуваат поените од писмениот испит и проектната задача, а доколку е изработен самостоен проект и тие поени. За време на испитот е дозволено користење книги, скрипти, ракописи или белешки од кој било вид, но не и електронски уреди

21.    Јазик на кој се изведува наставата

 Македонски и Англиски

22.    Метод на следење на квалитетот на наставата

 Интерна евалуација и анкети

23.    Литература

23.1. Задолжителна литература

Бр.

Автор

Наслов

Издавач

Година

1

 Peter Pacheco An Introduction to Parallel Programming Morgan Kaufmann 2011

2

 G. Hager, G. Wellein Introduction to High Performance Computing for Scientists and Engineers CRC Press 2010

3

 Џон Л. Хенеси, Дејвид А. Петерсон Компјутерска архитектура Превод влада 2011

23.2. Дополнителна литература

Бр.

Автор

Наслов

Издавач

Година

1

 A. Grama, G. Karypis, V.Kumar, A. Gupta Introduction to Parallel Computing, 2nd Ed.) 2nd Edition by Pearson 2003

2

 David A. Bader Petascale Computing: Algorithms and Applications Chapman and Hall/CRC 2007

3

 D. Storti, M. Yurtoglu CUDA for Engineers: An Introduction to High-Performance Parallel Computing Addison-Wesley Professional 2015