Modul CS4170-KP06, CS4170SJ14

Dauer

1 Semester

Angebotsturnus

Jedes Wintersemester

Leistungspunkte

6

Studiengang, Fachgebiet und Fachsemester:

• Zertifikatsstudium Künstliche Intelligenz, Pflicht, Künstliche Intelligenz, 1. Fachsemester
• Master Entrepreneurship in digitalen Technologien 2020, Vertiefungsmodul, fachspezifisch, Beliebiges Fachsemester
• Master Informatik 2019, Basismodul, Technische Informatik, 1. oder 2. Fachsemester
• Master Medizinische Informatik 2019, Wahlpflicht, Technische Informatik, 1. oder 2. Fachsemester
• Master Robotics and Autonomous Systems 2019, Wahlpflicht, Wahlpflicht, 1. oder 2. Fachsemester
• Master IT-Sicherheit 2019, Basismodul, Technische Informatik, 1. oder 2. Fachsemester
• Master Medizinische Informatik 2014, Basismodul, Informatik, 1. oder 2. Fachsemester
• Master Entrepreneurship in digitalen Technologien 2014, Basismodul, fachspezifisch, 1. oder 2. Fachsemester
• Master Informatik 2014, Basismodul, Technische Informatik, 1. oder 2. Fachsemester

Lehrveranstaltungen:

• CS4170-Ü: Parallelrechnersysteme (Übung, 2 SWS)
• CS4170-V: Parallelrechnersysteme (Vorlesung, 2 SWS)

Workload:

• 20 Stunden Prüfungsvorbereitung
• 60 Stunden Präsenzstudium
• 100 Stunden Selbststudium

Lehrinhalte:

• Motivation und Grenzen für Parallelverarbeitung
• Modelle der Parallelverarbeitung
• Klassifikation von Parallelrechnern
• Multi/Manycore-Systeme
• Grafikprozessoren (GPUs)
• OpenCL
• Programmierumgebungen für Parallelrechner
• Hardwarearchitekturen
• Systemmanagement von Manycore-Systemen

Qualifikationsziele/Kompetenzen:

• Die Studierenden können unterschiedliche Parallelrechnerarchitekturen charakterisieren.
• Sie können Modelle für parallele Verarbeitung erläutern.
• Sie können gebräuchlichen Programmierschnittstellen für Parallelrechnersysteme anwenden.
• Sie können entscheiden, welche Parallelrechnerklasse sich zur Lösung eines speziellen Problems eignet und wie viele Prozessoren sinnvoll einsetzbar sind.
• Sie können die Vor- und Nachteile verschiedener Hardwarearchitekturen beurteilen.
• Sie können Software für parallele Rechensysteme unter Berücksichtigung der zugrundeliegenden Hardwarearchitektur entwickeln.
• Sie können unterschiedliche Verfahren zur Bestimmung der optimalen Taktfrequenz und Versorgungsspannung bei Mehrkernsystemen (Dynamic Voltage and Frequency Scaling, DVFS) miteinander vergleichen.

Vergabe von Leistungspunkten und Benotung durch:

• Klausur

Modulverantwortliche:

• Prof. Dr.-Ing. Mladen Berekovic

Lehrende:

• Institut für Technische Informatik
• Prof. Dr.-Ing. Mladen Berekovic

Literatur:

• G. Bengel, C. Baun, M. Kunze, K. U. Stucky : Masterkurs Parallele und Verteilte Systeme Vieweg + Teubner, 2008
• M. Dubois, M. Annavaram, P. Stenström : Parallel Computer Organization and Design University Press 2012
• B. R. Gaster, L. Howes, D. R. Kaeli, P. Mistry, D. Schaa : Heterogeneous Computing with OpenCL Elsevier/Morgan Kaufman 2013
• B. Wilkinson; M. Allen : Parallel Programming Englewood Cliffs: Pearson 2005
• J. Jeffers, J. Reinders : Intel Xeon Phi Coprozessor High-Performance Programming Elsevier/Morgan Kaufman 2013
• D. A. Patterson, J. L. Hennessy : Computer Organization and Design Morgan Kaufmann, 2013

Sprache:

• Wird nur auf Deutsch angeboten

Bemerkungen:

Letzte Änderungen:

06.01.2025