Цель изучения дисциплины | Цель изучения дисциплины – формирование у будущих специалистов теоретических знаний и практических навыков по применению основ вычислительных методов и параллельных алгоритмов, современных программных средств и пакетов, позволяющих выполнять параллельные вычисления, для решения широкого спектра задач в различных областях, а именно: получение теоретических и практических навыков по разработке и освоению алгоритмов на основе параллельных вычислений с использованием параллельных вычислительных систем большой производительности. |
---|---|
Место дисциплины в учебном плане | Б1.В.ДВ.02 |
Формируемые компетенции | ОПК-1 | Знания, умения и навыки, получаемые в результате освоения дисциплины |
Знать:
- вычислительная математика; - алгоритмизация и языки программирования - теоретические основы разработки вычислительных систем большой производительности; - архитектуры современных параллельных вычислительных систем; - методы организации и планирования решения задач и обмена данными при параллельных вычислениях на однородных и неоднородных вычислительных системах. - методы распределения задач по узлам вычислительной сети. Уметь:
- разрабатывать параллельные алгоритмы с наибольшим быстродействием; - эффективно использовать теоретические основы разработки вычислительных систем большой производительности; - применять методы организации и планирования решения задач и обмена данными при параллельных вычислениях на однородных и неоднородных вычислительных системах; - применять методы распределения задач по узлам вычислительной сети. Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
- навыки по разработке и программированию параллельных алгоритмов для решения прикладных задач; - навыки создания программных комплексов синтеза структур ВС и планирования решения задач на ВС; - навыки по использованию методов распределения задач по узлам вычислительной сети; - навыки по использованию методов организации и планирования решения задач и обмена данными при параллельных вычислениях на однородных и неоднородных вычислительных системах. |
Содержание дисциплины | Параллельные вычисления. Информационная структура алгоритмов на графах. Организация и программное обеспечение МВС. Введение в методы параллельных вычислений. Системы совместно протекающих взаимодействующих процессов. Библиотека Intel MKL. Параллельное программирование для MPP систем.. Решение задач механики жидкости и газа и тепломассообмена с помощью пакета ANSYS на суперкомпьютере. Технологии параллельного программмирования. Оценка производительности ВС.. Кластеры и массово параллельные системы (MPP).. Российские суперкомпьютеры МВС-100 и МВС-1000.. Аттестация. |
Виды учебной работы | Лекции, самостоятельная работа. |
Используемые информационные, инструментальные и программные средства |
Для проведения лабораторных занятий необходимо использование компьютерного класса. На компьютерах должны быть установлены программные средства, поддерживающие работу с алгоритмическими языками С/C++, Pascal, Фортран и система параллельного программирования MPI.
LibreOffice Условия распространения: Open Source (Условия использования: https://ru.libreoffice.org/about-us/license/) 7-zip Условия распространения: Open Source (Условия использования: https://www.7-zip.org/license.txt ) Visual Studio Community Условия распространения: бесплатное (Условия использования: https://code.visualstudio.com/license) FAR Условия распространения: Open Source (Условия использования: http://www.farmanager.com/license.php?l=ru) Acrobat Reader Условия распространения: Open Source (Условия использования: http://wwwimages.adobe.com/content/dam/Adobe/en/legal/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf) Microsoft® Win Starter 7 Russian Academic OPEN License No Level Legalization Get Genuine (версия 7). Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/);
Научная электронная библиотека elibrary (http://elibrary.ru) Электронно-библиотечная система Университетская библиотека on-line (http://www.biblioclub.ru) Электронно-библиотечная система издательства «Лань» (http://e.lanbook.com) Электронно-библиотечная система Юрайт (https://www.biblio-online.ru/) |
Форма промежуточной аттестации | Экзамен. |