FDD3260 Högpresterande beräkningar för beräkningsforskare 5,0 hp

Kursen innehåller en serie föreläsningar från internationellt kända föreläsare, praktiska sessioner om programmering av superdatorer och analys av deras prestanda samt övningar i klassen.

 Kursen fokuserar på sex ämnen:

   1 - datorarkitektur: flerkärnig processor, minne och högpresterande nätverk;

   2 - programmeringsmodeller: programmering med delat minne och distribuerat minne;

   3 - tillämpad GPU-programmering: Nvidia GPU och AMD GPU;

   4 - resultatprofilering och analys med verktyg;

   5 - högpresterande dataanalys och visualisering;

   6 - hållbarhet i datoranvändning.

 I slutet av denna kurs kommer studenterna att kunna:

• Beskriva arkitekturen hos moderna superdatorer och de olika beräkningsenheterna, inklusive flerkärniga processorer, Nvidia GPU och AMD GPU.
• Lista hållbarhetsaspekterna av HPC och dess påverkan på miljön och samhället.
• Använda programmeringsmodeller för delat minne (OpenMP) och distribuerat minne (MPI) programmering för att utveckla vetenskapliga applikationer för superdatorer.
• Lista de grundläggande principerna för programmering av Nvidia och AMD GPU och utveckla effektiva GPU-accelererade applikationer.
• Tillämpa programvarutekniska principer för att utveckla vetenskapliga applikationer för superdatorer.
• Använda verktyg för prestandaövervakning för att identifiera prestandaflaskhalsar och optimera prestanda för superdatorapplikationer.
• Tillämpa högpresterande dataanalys och visualiseringstekniker på vetenskapliga tillämpningar.
• Öva programmering på PDC HPC-superdatorerna och tillämpa de inlärda begreppen på verkliga problem.

Grundläggande kunskaper i Linux-kommandon, C/C++ eller Fortran krävs.

 Grundläggande kunskaper i Linux-kommandon, C/C++ eller Fortran krävs.

 Tillgång till PDC-superdatorerna kommer att ges till studenter.

Föreläsningsbilder, handledningar och ytterligare material kommer att tillhandahållas under kursen.

När kurs inte längre ges har student möjlighet att examineras under ytterligare två läsår.

• EXA1 - Examination, 5,0 hp, betygsskala: P, F

Examinator beslutar, baserat på rekommendation från KTH:s handläggare av stöd till studenter med funktionsnedsättning, om eventuell anpassad examination för studenter med dokumenterad, varaktig funktionsnedsättning.

Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.

EXA1 - Examination, 5,0 hp, betygsskala: P, F

De sista fem hp ges för att genomföra övningar i klassen och ett slutprov som täcker det material som presenteras i kursen.

Stefano Markidis

• Vid grupparbete har alla i gruppen ansvar för gruppens arbete.
• Vid examination ska varje student ärligt redovisa hjälp som erhållits och källor som använts.
• Vid muntlig examination ska varje student kunna redogöra för hela uppgiften och hela lösningen.