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
- 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.
Brug af message passing paradigmet (MPI): point-to-point og
kollektiv kommunikation, non-blocking kommunikation,
kommunikatorer, virtuelle topologier og one-sided kommunikation.
Numeriske metoder for stor-skala matrix beregninger, fx hvordan man
finder en optimal opdeling til både 'dense' og
'sparse' lineær algebra,
Anvendelse af ovenstående på relevante modeller der kræver mange
computerressourcer, som fx hukommelse, beregningstid, osv.
Bemærkninger
Programmering (i C eller Fortran) og implementering, samt
anvendelse af HPC systemer, 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.
Sidst opdateret
02. september, 2021
