IAM - Computational Materials Science

High Performance Computing

  • type: Vorlesung / Übung (VÜ)
  • chair: KIT-Fakultäten - KIT-Fakultät für Maschinenbau - Institut für Angewandte Materialien - Computational Materials Science
    KIT-Fakultäten - KIT-Fakultät für Maschinenbau
  • semester: SS 2021
  • time: 16.04.2021
    14:00 - 17:00 wöchentlich


    23.04.2021
    14:00 - 17:00 wöchentlich

    30.04.2021
    14:00 - 17:00 wöchentlich

    07.05.2021
    14:00 - 17:00 wöchentlich

    14.05.2021
    14:00 - 17:00 wöchentlich

    21.05.2021
    14:00 - 17:00 wöchentlich

    04.06.2021
    14:00 - 17:00 wöchentlich

    11.06.2021
    14:00 - 17:00 wöchentlich

    18.06.2021
    14:00 - 17:00 wöchentlich

    25.06.2021
    14:00 - 17:00 wöchentlich

    02.07.2021
    14:00 - 17:00 wöchentlich

    09.07.2021
    14:00 - 17:00 wöchentlich

    16.07.2021
    14:00 - 17:00 wöchentlich

    23.07.2021
    14:00 - 17:00 wöchentlich


  • lecturer: Prof. Dr. Britta Nestler
    Dr.-Ing. Michael Selzer
    Dr. Johannes David Hötzer
  • sws: 2+1
  • lv-no.: 2183721
  • information: Online
Inhalt

Die Inhalte der Vorlesung Hochleistungsrechnen sind:

  • Architektur paralleler Plattformen
  • Parallele Programmiermodelle
  • Laufzeitanalyse paralleler Programme
  • Parallelisierungskonzepte
  • MPI und OpenMP
  • Monte-Carlo Methode
  • 1D & 2D Wärmeleitung
  • Raycasting
  • N-Körper Problem
  • einfache Phasenfeldmodelle

Der/die Studierende

  • kann die Grundlagen und Strategien der parallelen Programmierung erläutern.
  • kann Hochleistungsrechner durch den Einsatz entsprechender Parallelisierungtechniken effizient für die Durchführung von Simulationen nutzen.
  • besitzt einen Überblick über typische Anwendungen und ihre speziellen Anforderungen an die Parallelisierung.
  • kennt Konzepte zur Parallelisierung und kann diese anwenden, um Hochleistungsrechner mit Mehrkernprozessoren für den Einsatz in Wissenschaft und Industrie effizient zu nutzen.
  • besitzt Erfahrung in der Umsetzung paralleler Algorithmen durch ein begleitendes Rechnerpraktikum.

Vorkenntnisse in Mathematik, Physik und Werkstoffkunde empfohlen

Präsenzzeit: 22,5 Stunden Vorlesung, 11,5 Stunden Übung
Selbststudium: 116 Stunden

Es werden regelmäßig Übungen am Computer durchgeführt.

Am Ende des Semesters findet eine Klausur statt.

VortragsspracheDeutsch
Literaturhinweise
  1. Vorlesungsskript; Übungsaufgabenblätter; Programmgerüste
  2. Parallele Programmierung, Thomas Rauber, Gudula Rügner; Springer 2007
Organisatorisches

Termine werden noch bekannt gegeben!