4020105079 Hochleistungsrechnen für Naturwissenschaftler
Digital- & Präsenz-basierter Kurs
- Unterrichtssprache
- DE
- Lern- und Qualifikationsziele
- Das Thema dieser Veranstaltung ist die effiziente Durchführung von naturwissenschaftlichen Computer-Simulationen. Vermittelt werden grundlegende Konzepte zum Schreiben von schnellen Einzelprozessor- und parallelisierten Programmen. Der Schwerpunkt liegt auf der Vermittlung von allgemeinen Konzepten, deren Kenntnis sowohl beim Einstatz traditioneller Hardware von Vorteil ist als auch bei der Betrachtung neuerer Möglichkeiten wie z.B. Graphikkarten.
- Voraussetzungen
- * Kenntnise im numerischen Rechnen
* Kenntnisse in einer der Programmiersprachen Fortran oder C/C++
- Gliederung / Themen / Inhalte
- * Einführung / Was ist Hochleistungsrechnen
* Prozessorarchitektur
* Funktionsweise von Compilern
* Messung von Rechenleistung
* Optimierung von Schleifen
* Optimierung von Speicherzugriffen
* Parallelrechnerarchitekturen
* Parallelität verstehen
* Programmierung von Parallelrechnern
* Schnelle Datenein- und -ausgabe
* Arbeiten an Rechenzentren
* Portabilität von Programmen
- Zugeordnete Module
-
P22.2
P22
- Umfang, Studienpunkte; Modulabschlussprüfung / Leistungsnachweis
- 3 SWS, 5 SP/ECTS (Arbeitsanteil im Modul für diese Lehrveranstaltung, nicht verbindlich)
Der Leistungsnachweis wird durch die Teilnahme an den Übungen sowie die erfolgreiche Bearbeitung der Übungsaufgaben erbracht. Es werden praktische Übungen zur Programmoptimierung und zur Parallelisierung durchgeführt und die Ergebnisse in kurzen Protokollen zusammengefasst.
- Sonstiges
- Der erste Termin der Veranstaltung ist der erste Vorlesungstermin.
- Literatur
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G. Hager, G. Wellein. High Performance Computing for Scientists and Engineers. CRC Press