Цель изучения дисциплины | Освоение базовых знаний в области архитектуры современных многопроцессорных вычислительных систем, параллельной обработки информации, технологий организации параллельных вычислений на многопроцессорных вычислительных комплексах с распределенной или общей оперативной памятью. Для достижения поставленной цели выделяются задачи курса: • Изучение типов распределенных вычислительных систем; • Изучение основных архитектур параллельных вычислительных комплексов: • Изучение теоретических основ параллельных вычислений, параллельных алгоритмов; • Изучение основных технологий параллельных и распределенных вычислений: • Изучение современных методов и средств, использующихся при эксплуатации распределенных вычислительных систем; • Изучение тенденций развития методов и средств организации распределенных вычислений. |
---|---|
Место дисциплины в учебном плане | Б1.В.01 |
Формируемые компетенции | ПК-1 | Знания, умения и навыки, получаемые в результате освоения дисциплины |
Знать:
- цели организации распределенных вычислений и вычислительных систем, - типы распределенных вычислительных систем, - требования к организации распределенных вычислений, - основы методов и средств организации распределенных вычислений, - понятие грид и принципы организации грид-систем - понятие облачных вычислений, - основные направления развития высокопроизводительных компьютеров; - основные методики измерения производительности вычислительных систем; - основные классификации многопроцессорных вычислительных систем; - основные технологии и модели параллельного программирования; - основы методов и средств решения задач на распределенных вычислительных системах. Уметь:
- использовать теоретические основы параллельных и распределенных вычислительных систем в преподавательской и научно-исследовательской профессиональной деятельности; - формулировать требования к организации распределенных вычислений, - использовать современное программное обеспечение для организации распределенных вычислительных систем, - разрабатывать распределенные вычислительные системы, - проводить тестирование вычислительных комплексов с параллельной архитектурой; - определять степень параллельного алгоритма, ускорение и эффективность на реальных вычислительных системах; - проводить распараллеливание простейших алгоритмов; - организовывать распределенное решение вычислительных задач; - профессионально интерпретировать, описывать и представлять результаты научно-педагогической деятельности в области информатики. Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
- начальными навыками построения распределенных вычислительных систем; - основами технологии параллельного программирования для вычислительных систем с общей и распределенной оперативной памятью на основе OpenMP и MPI; - навыком построения параллельных аналогов вычислительных алгоритмов. - проектирования исследовательской работы в рамках студенческого и научного коллективов. |
Содержание дисциплины | Теоретические основы параллельных и распределенных вычислительных систем. Основы разработки параллельных алгоритмов и программ. |
Виды учебной работы | Лекции, лабораторные, самостоятельная работа. |
Используемые информационные, инструментальные и программные средства |
Visual Studio, Microsoft Windows, Microsoft Office, 7-Zip, AcrobatReader, ParaLab
Microsoft Office 2010 (Office 2010 Professional, № 4065231 от 08.12.2010), (бессрочно); Microsoft Windows 7 (Windows 7 Professional, № 61834699 от 22.04.2013), (бессрочно); Chrome (http://www.chromium.org/chromium-os/licenses), (бессрочно); 7-Zip (http://www.7-zip.org/license.txt), (бессрочно); AcrobatReader (http://wwwimages.adobe.com/content/dam/Adobe/en/legal/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf), (бессрочно); ASTRA LINUX SPECIAL EDITION (https://astralinux.ru/products/astra-linux-special-edition/), (бессрочно); LibreOffice (https://ru.libreoffice.org/), (бессрочно); Веб-браузер Chromium (https://www.chromium.org/Home/), (бессрочно); Антивирус Касперский (https://www.kaspersky.ru/), (до 23 июня 2024); Архиватор Ark (https://apps.kde.org/ark/), (бессрочно); Okular (https://okular.kde.org/ru/download/), (бессрочно); Редактор изображений Gimp (https://www.gimp.org/), (бессрочно) Информационная справочная система:
СПС КонсультантПлюс (инсталлированный ресурс АлтГУ или http://www.consultant.ru/). Профессиональные базы данных: 1. Электронная база данных «Scopus» (http://www.scopus.com); 2. Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/); 3. Научная электронная библиотека elibrary (http://elibrary.ru) |
Форма промежуточной аттестации | Зачет. |