2014/2015

02616 Storskala modellering

Engelsk titel:

Large-scale Modelling

Sprog:

Point( ECTS )

5

Kursustype:

Kandidat
Ph.d.
 

Skemaplacering:

F3A (tirs 8-12)

Undervisningens placering:

Campus Lyngby

Undervisningsform:

Forelæsning, øvelser i databar og computer-projekter.

Kursets varighed:

13-uger

Eksamensplacering:

F3A

Evalueringsform:

Hjælpemidler:

Bedømmelsesform:

Pointspærring:

Anbefalede forudsætninger:

,

Overordnede kursusmål:

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
  • udvikle parallelle programmer med MPI

Kursusindhold:

Introduktion til højtydende computere med vægt på de aspekter der bestemmer computerens ydeevne ved numeriske beregninger på store datasæt/stor-skala problemer.
Overblik over message passing paradigmet (MPI): point-to-point og kollektiv kommunikation, non-blocking kommunikation, kommunikatorer og virtuelle topologier.
Numeriske metoder for stor-skala matrix beregninger, bl.a. direkte og iterative metoder til løsningen af lineære systemer, teknikker til sparse matricer.

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.

Kursusansvarlig:

Bernd Dammann , Bygning 303B, Tlf. (+45) 4525 3371 , beda@dtu.dk
Boyan Stefanov Lazarov , Lyngby Campus, Bygning 404, Tlf. (+45) 4525 5603 , bsl@mek.dtu.dk

Institut:

01 Institut for Matematik og Computer Science

Deltagende institut:

41 Institut for Mekanisk Teknologi

Kursushjemmeside:

http://www.imm.dtu.dk/courses/02616

Tilmelding:

I CampusNet
Sidst opdateret: 30. april, 2014