Fremkomsten af effektive multi-core computere har givet forskere muligheder for at udføre komplicerede simuleringer på økonomisk overkommeligt hardware. Kursets mål er at udvikle de nødvendige færdigheder til at udnytte den potentielle regnekraft på moderne computerarkitekture bedst muligt. Dette kursus bygger videre på de færdigheder fra kurset 02614 - High-Performance Computing, og præsenterer et overblik over eksisterende software, metoder og værktøjer til modellering af store problemer. Kurset sætter deltagerne i stand til at arbejde med stor-skala problemer i Scientific Computing og deres implementering på moderne computere. Den opnåede viden skal bruges i projektarbejde til at modellere store systemer i form af nogle udvalgte eksempler.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
analysere performance af Scientific Computing problemer
bruge moderne værktøjer til parallelprogrammering
designe og skrive parallelle koder for Scientific Computing problemer
anvende HPC metoder i modellering af store systemer
bruge værktøjer og biblioteker for at løse et problem
bruge direkte eller iterative løsningsstrategier
finde strategier til at gå fra små til store problemer
anvende validerings teknikker
Kursusindhold:
Introduktion til højtydende computere med vægt på de aspekter der bestemmer computerens ydeevne ved numeriske beregninger på store datasæt/stor-skala problemer. Numeriske metoder for stor-skala beregninger, bl.a. direkte og iterative metoder til løsningen af lineære systemer, beregning af egenværdier og singulære løsninger, least-square problemer, teknikker til sparse matricer og metoder til løsningen af lineære programmer.
Anvendelse af ovenstående på relevante modeller der kræver mange computerressourcer, som fx hukommelse, beregningstid, osv.
Bemærkninger:
Programmering og implementering udgør en væsentlig del af kurset. Kontakt venligst den kursusanvarlige for at høre mere om forudsætninger. Undervisningsmaterialet består af udleverede noter. Kurset omhandler modellering og samspillet mellem modellen og metoderne indenfor HPC. Kurset henvender sig til studerende fra alle master programmer, og emnerne uddybes i 02627 Videregående HPC.