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High Performance Computing

High Performance Computing
type: Vorlesung (V)
semester: WS 18/19
time: 19.10.2018
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Poolraum 203



19.10.2018
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Raum 305


26.10.2018
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Poolraum 203


26.10.2018
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Raum 305


02.11.2018
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Poolraum 203


02.11.2018
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Raum 305


09.11.2018
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Poolraum 203


09.11.2018
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Raum 305


16.11.2018
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Poolraum 203


16.11.2018
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Raum 305


23.11.2018
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Poolraum 203


23.11.2018
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Raum 305


30.11.2018
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Poolraum 203


30.11.2018
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Raum 305


07.12.2018
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Poolraum 203


07.12.2018
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Raum 305


14.12.2018
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Poolraum 203


14.12.2018
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Raum 305


21.12.2018
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Poolraum 203


21.12.2018
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Raum 305


11.01.2019
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Poolraum 203


11.01.2019
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Raum 305


18.01.2019
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Poolraum 203


18.01.2019
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Raum 305


25.01.2019
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Poolraum 203


25.01.2019
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Raum 305


01.02.2019
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Poolraum 203


01.02.2019
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Raum 305


08.02.2019
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Poolraum 203


08.02.2019
14:00 - 17:00 wöchentlich
HS Karlsruhe, Geb. E, Raum 305



lecturer: Prof. Dr. Britta Nestler
Dr.-Ing. Michael Selzer
Dr. Johannes Hötzer
sws: 2
lv-no.: 2183721
Voraussetzungen

Empfehlungen:

Vorkenntnisse in Mathematik, Physik und Werkstoffkunde

Beschreibung

Medien:

Folien mit dem Vorlesungsinhalt, Übungszettel, Lösungsdateien der Rechnerübungen.

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

Die Inhalte der Vorlesung Hochleistungsrechnen sind:

  • Architektur paralleler Plattformen
  • Parallele Programmiermodelle
  • Kennzahlen und Laufzeitanalyse paralleler Programme
  • Parallelisierungskonzepte
  • MPI und OpenMP
  • Parallels I/O (MPI-I/O)
  • Vektorisierung (SIMD)
  • Cache coherence protocols
  • Verbindungsnetzwerke
  • einfache Phasenfeldmodelle
Arbeitsbelastung

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

Ziel

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.
Prüfung

Es werden regelmäßig Übungen am Computer durchgeführt.

Am Ende des Semesters findet eine Klausur (90 min) statt.