Paralelní programování

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra počítačových systémů

Anotace:

Studenti se prakticky seznámí s metodami, které umožňují implementovat algoritmy pro klastry výpočetních stanic.

Předmět je orientován ryze prakticky a jednu z technik studenti použijí pro vlastní realizaci algoritmu, který poběží na klastru výpočetních stanic s distribuovanou pamětí.

Naučí se prakticky vyhodnocovat efektivitu paralelní aplikace a srovnat ji s aplikací sekvenční.

Požadavky:

Základní programovací techniky a datové struktury, programovací jazyk C/C++, sekvenční algoritmizace, základní teorie grafů, operační systém Unix na uživatelské úrovni.

Osnova přednášek:

1. Seznámení s předmětem, výpočetním svazkem STAR a přidělení zadání a vysvětlení postupu implementace sekvenčního řešení.

2. Seznámení s knihovnou MPI, implementace sekvenčního algoritmu.

3. Kontrola implementace sekvenčního algoritmu.

4. Implementace paralelního algoritmu a diskuze nad postupem řešení.

5. Kontrola implementace paralelního algoritmu.

6. Kontrola teoretické a praktické analýzy řešení.

Osnova cvičení:

1. Seznámení s předmětem, výpočetním svazkem STAR a přidělení zadání a vysvětlení postupu implementace sekvenčního řešení.

2. Seznámení s knihovnou MPI, implementace sekvenčního algoritmu.

3. Kontrola implementace sekvenčního algoritmu.

4. Implementace paralelního algoritmu a diskuze nad postupem řešení.

5. Kontrola implementace paralelního algoritmu.

6. Kontrola teoretické a praktické analýzy řešení.

Cíle studia:

Prakticky se seznámit s vývojem, laděním a měřením paralelní aplikace navržené pro klastr výpočetních stanic s distribuovanou pamětí.

Studijní materiály:

1. Tvrdík, P. ''Parallel algorithms and computing''. Praha: ČVUT, 2009. ISBN 80-01-02267-6.

2. Duato, J., Yalamanchili, S., Ni, L. M. ''Interconnection Networks: An Engineering Approach''. IEEE, 1997. ISBN 0818678003.

3. Greenlaw, R., Hoover, J. H., Ruzzo, W. L. ''Limits to Parallel Computation: P-Completeness Theory''. Oxford University Press, 1995. ISBN 0195085914.

4. Jaja, J. ''An Introduction to Parallel Algorithms''. Addison-Wesley Professional, 1992. ISBN 0201548569.

5. Kumar, V., Grama, A., Gupta, A., Karpis, G. ''Introduction to Parallel Computing: Design and Analysis of Parallel Algorithms''. Benjamin-Cummings, 1994. ISBN 0805331700.

6. Miller, R., Boxer, L. ''Algorithms Sequential and Parallel: A Unified Approach''. Pearson Education, 1999. ISBN 0130863734.

7. Wilkinson, B., Allen, M. ''Parallel Programming: Techniques and Applications Using Networked Workstations and Parallel Computers''. Prentice Hall, 1998. ISBN 0136717101.

Poznámka:

Opozdilcům: Student, kteremu chybí PPR, si zapíše PDP a získá z něj zápočet.

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: