Luca GRECO | HIGH PERFORMANCE COMPUTING
Luca GRECO HIGH PERFORMANCE COMPUTING
cod. 0622700073
HIGH PERFORMANCE COMPUTING
0622700073 | |
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA DELL'INFORMAZIONE ED ELETTRICA E MATEMATICA APPLICATA | |
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE | |
INGEGNERIA INFORMATICA | |
2021/2022 |
OBBLIGATORIO | |
ANNO CORSO 1 | |
ANNO ORDINAMENTO 2017 | |
PRIMO SEMESTRE |
SSD | CFU | ORE | ATTIVITÀ | |
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ING-INF/05 | 3 | 24 | LEZIONE | |
ING-INF/05 | 3 | 24 | ESERCITAZIONE | |
ING-INF/05 | 3 | 24 | LABORATORIO |
Obiettivi | |
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L’INSEGNAMENTO INTRODUCE LO STUDENTE ALLE CARATTERISTICHE DELLE ARCHITETTURE PARALLELE, AI PARADIGMI DI COMPUTAZIONE PARALLELA ED AI RELATIVI LINGUAGGI E FRAMEWORK. CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE SCHEMI ARCHITETTURALI DI SISTEMI DI CALCOLO AD ELEVATE PRESTAZIONI. ARCHITETTURE PARALLELE E LORO PROGRAMMAZIONE. ARCHITETTURE A MEMORIA DISTRIBUITA. CLUSTER DI NODI DI ELABORAZIONE. GENERAL-PURPOSE GRAPHICAL PROCESSING UNITS (GPU). FRAMEWORK PER LO SVILUPPO DI APPLICAZIONI MASSIVAMENTE PARALLELE SECONDO IL PARADIGMA MAP/REDUCE. CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE PROGETTARE ED IMPLEMENTARE APPLICAZIONI BASATE SU ALGORITMI PARALLELI PER ARCHITETTURE A MEMORIA CONDIVISA E DISTRIBUITA E SU GPU UTILIZZANDO I LINGUAGGI, GLI STRUMENTI E LE TECNOLOGIE PIÙ APPROPRIATE AL CONTESTO APPLICATIVO. MISURARE LE PRESTAZIONI E L'EFFICIENZA DELLE SOLUZIONI INDIVIDUATE. |
Prerequisiti | |
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L'INSEGNAMENTO RICHIEDE CONOSCENZE DEI PRINCIPI DI BASE DELLE ARCHITETTURE DEI CALCOLATORI, DEI PRINCIPALI COMPONENTI DEI SISTEMI OPERATIVI, DEI LINGUAGGI DI PROGRAMMAZIONE C E JAVA E DEI PRINCIPI DI PROGRAMMAZIONE CONCORRENTE. |
Contenuti | |
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- ARCHITETTURE AD ELEVATE PRESTAZIONI: PIPELINING, ARCHITETTURE SUPERSCALARI, HYPERTHREADING. ARCHITETTURE PARALLELE: TASSONOMIA DI FLYNN, SISTEMI A MEMORIA CONDIVISA E DISTRIBUITA; GPGPU. PATTERN PER LA PROGRAMMAZIONE PARALLELA. VALUTAZIONE DELLE PRESTAZIONI DI PROGRAMMI PARALLELI: SPEEDUP, EFFICIENZA, SCALABILITA. (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 8/0/0) - CENNI PROGRAMMAZIONE PARALLELA SU ARCHITETTURE A MEMORIA CONDIVISA CON OPENMP. (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 4/0/6) - CENNI PROGRAMMAZIONE PARALLELA SU ARCHITETTURE A MEMORIA DISTRIBUITA CON MPI. (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 4/0/6) - PROGRAMMAZIONE DI GPU: CUDA (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 6/0/12) - CLUSTER PROGRAMMING CON HADOOP/MAP-REDUCE. (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 6/0/12) - HETEROGENEOUS COMPUTING: OPENCL (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 4/0/4) TOTALE ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 32/0/40 |
Metodi Didattici | |
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L’INSEGNAMENTO CONTEMPLA LEZIONI TEORICHE (32 ORE), ED ESERCITAZIONI PRATICHE DI LABORATORIO (40 ORE) . LE LEZIONI FRONTALI PREVEDONO UNA ESPOSIZIONE TEORICA PER OGNI ARGOMENTO PER CONSENTIRE L'APPLICAZIONE PRATICA IN LABORATORIO A PROBLEMI REALI. I LAVORI DI LABORATORIO INCLUDONO ATTIVITÀ INDIVIDUALE E ATTIVITÀ DI GRUPPO. LE ATTIVITÀ DI GRUPPO SONO DISCUSSE IN CLASSE E PRESENTATE AGLI ALTRI GRUPPI DURANTE LE ORE DI LABORATORIO E DISCUSSE IN AULA E DURANTE LE ORE DI RICEVIMENTO DEL DOCENTE. LA FREQUENZA DELLE LEZIONI È OBBLIGATORIA. PER ACCEDERE ALL'ESAME FINALE, LO STUDENTE DEVE AVER FREQUENTATO ALMENO IL 70% DELLE ORE DI DIDATTICA FRONTALE. |
Verifica dell'apprendimento | |
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LA VALUTAZIONE DEL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI AVVERRÀ MEDIANTE LA REALIZZAZIONE DI UN PROGETTO DI GRUPPO ED UN COLLOQUIO ORALE. LA VALUTAZIONE TERRÀ CONTO DEI SEGUENTI ASPETTI: CONOSCENZA DELLE TECNOLOGIE E DELLE METODOLOGIE PRESENTATE NEL CORSO; CAPACITÀ DI PROGETTARE, SVILUPPARE E VALUTARE UN ALGORITMO PARALLELO USANDO LE METODOLOGIE E GLI STRUMENTI PRESENTATI NEL CORSO. L'ELABORATO CONSISTE IN ASSEGNAZIONI DI GRUPPO. LE ASSEGNAZIONI COMPRENDONO DEI PROBLEMI DA RISOLVERE CON LE TECNICHE E LE METODOLOGIE PRESENTATE AL CORSO, ASSEGNATI IN MANIERA COMUNE A TUTTI I GRUPPI, E DEI PROBLEMI ASSEGNATI IN MANIERA ESCLUSIVA AD OGNI GRUPPO. LE SOLUZIONI DEI PROBLEMI HANNO LO SCOPO DI VALUTARE LE CAPACITÀ PROGETTUALI E CRITICHE DEGLI STUDENTI NEL RISOLVERE I PROBLEMI ASSEGNATI. ALL'ELABORATO VIENE ASSEGNATA UN PUNTEGGIO IN TRENTESIMI (DA 18 A 30, O INSUFFICIENTE) CHE DIPENDE DALLA CORRETTEZZA ED EFFICIENZA DEI RISULTATI, , DAL GRADO APPROFONDIMENTO DELL’ELABORATO E DALLA CAPACITÀ DELLO STUDENTE DI PRESENTARE EFFICACEMENTE I CONTENUTI E DISCUTERE CRITICAMENTE DEGLI ARGOMENTI ILLUSTRATI. LA PRESENTAZIONE DI UN ELABORATO CON UN SUFFICIENTE LIVELLO DI APPROFONDIMENTO, CHE SIA CORRETTO E SUFFICIENTEMENTE ESPOSTO, PER QUANTO RIGUARDA LE SOLE ASSEGNAZIONI COMUNI, CONSENTE AGLI STUDENTI DI RAGGIUNGERE LA SUFFICIENZA (18). LA PRESENZA NELL'ELABORATO DI SOLUZIONI CORRETTE, EFFICIENTI E DOCUMENTATE PER I PROBLEMI ASSEGNATI IN MANIERA ESCLUSIVA, A SECONDA DEL LIVELLO DI APPROFONDIMENTO TRATTATO, PERMETTE DI INCREMENTARE IL VOTO PER LA PRESENTAZIONE DELL'ELABORATO DA 0 A 4 PUNTI. GLI STUDENTI CHE SUPERERANNO IL PUNTEGGIO DI 30 ALL'ELABORATO SARANNO CANDIDATI PER LA LODE. LA PROVA ORALE È ACCESSIBILE A TUTTI GLI STUDENTI CHE ABBIANO PRESFORERANNOENTATO IL PROPRIO ELABORATO ED ABBIANO OTTENUTO UNA VALUTAZIONE NON INSUFFICIENTE LA PROVA ORALE HA LO SCOPO DI VALUTARE L'EFFETTIVA CONOSCENZA DEGLI STUDENTI E DI VALUTARNE LE PROPRIETÀ ESPOSITIVE. COMPRENDE UNA O DUE DOMANDE PER OGNI ARGOMENTO AFFRONTATO, E UNA DOMANDA SU OGNI PARTE DELL'ELABORATO PRESENTATO. A SECONDA DEL LIVELLO DI APPROFONDIMENTO DELLE RISPOSTE, E DELLA LORO CORRETTEZZA, IL VOTO DELL'ELABORATO PUÒ VARIARE DI UN INTERVALLO TRA -2 E +2 PUNTI PER OGNI DOMANDA ORALE. LA LODE VIENE ASSEGNATA SOLO ALL'UNANIMITÀ DELLA COMMISSIONE. |
Testi | |
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PETER PACHECO, AN INTRODUCTION TO PARALLEL PROGRAMMING, MORGAN KAUFMANN I. FOSTER. DESIGNING AND BUILDING PARALLEL PROGRAMS. ADDISON-WESLEY JASON SANDERS, EDWARD KANDROT, CUDA BY EXAMPLE: AN INTRODUCTION TO GENERAL-PURPOSE GPU PROGRAMMING, ADDISON-WESLEY GEORG HAGER, GERHARD WELLEIN, INTRODUCTION TO HIGH PERFORMANCE COMPUTING FOR SCIENTISTS AND ENGINEERS, CRC PRESS MATERIALE DIDATTICO INTEGRATIVO SARà DISPONIBILE NELLA SEZIONE DEDICATA DELL'INSEGNAMENTO ALL'INTERNO DELLA PIATTAFORMA E-LEARNING DI ATENEO (HTTP://ELEARNING.UNISA.IT) ACCESSIBILE AGLI STUDENTI DEL CORSO TRAMITE LE CREDENZIALI UNICHE DI ATENEO |
Altre Informazioni | |
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L'INSEGNAMENTO E' EROGATO IN INGLESE |
BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2022-11-21]