Компьютерные науки

Введение в оптимизацию приложений с использованием библиотеки Intel MKL

Программа об основах использования библиотеки Intel Math Kernel Library. Охватываются базовые операции линейной алгебры, преобразование Фурье, статистические функции и вычисления на кластерах, оптимизированные для современных архитектур.
Студентов 4 Для специалистов
690 ₽ 1 200 ₽
или любая сумма на ваше усмотрение
Вы можете оплатить любую сумму, чтобы поддержать наш проект и авторов программы. Объем услуг не зависит от размера вашей оплаты.
Темы:
Программирование
Объем

36 час.
Длительность

30 дней
Нагрузка в неделю

9 час.
Формат обучения

Дистанционно (самостоятельно)
Описание Эта учебная программа посвящена применению высокопроизводительной библиотеки Intel MKL для решения вычислительно емких задач. Рассматривается работа с функциями линейной алгебры через интерфейсы BLAS, Sparse BLAS и LAPACK, а также решение систем уравнений с помощью решателя PARDISO. Освоение материала построено на изучении специализированных математических интерфейсов от базовых операций к сложным решателям и кластерным вычислениям. Разбираются задачи нелинейной оптимизации, дискретного преобразования Фурье и работа с библиотекой векторной статистики. Представленные инструменты максимально адаптированы под архитектуру современных процессоров и поддерживают работу с распределенной памятью. Изучение теории сочетается с тестами для самопроверки. Программа адресована специалистам по высокопроизводительным вычислениям.
Цели
  • Познакомить с составом и возможностями библиотеки математических программ Intel MKL.
  • Раскрыть принципы использования оптимизированных функций линейной алгебры и статистики.
  • Дать практические ориентиры по решению систем уравнений и нелинейной оптимизации.
  • Сформировать понимание специфики вычислений на многоядерных машинах и кластерах.
Чему я научусь?
  • Использовать подпрограммы BLAS и LAPACK для базовых операций линейной алгебры.
  • Решать системы линейных алгебраических уравнений средствами библиотеки PARDISO.
  • Выполнять вычисления дискретного преобразования Фурье и работать с векторной статистикой.
  • Оптимизировать математические алгоритмы для машин с общей и распределенной памятью.

Авторы

Лаевский Юрий Миронович
Лаевский Юрий Миронович
Профессор д.ф.-м.н.,Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН (ИВМиМГ), ММФ НГУ.
Романенко Алексей Анатольевич
Романенко Алексей Анатольевич
К.т.н. ,заведующий отделом вычислительной техники ФИТ НГУ.
Чему я научусь?
  • Использовать подпрограммы BLAS и LAPACK для базовых операций линейной алгебры.
  • Решать системы линейных алгебраических уравнений средствами библиотеки PARDISO.
  • Выполнять вычисления дискретного преобразования Фурье и работать с векторной статистикой.
  • Оптимизировать математические алгоритмы для машин с общей и распределенной памятью.

Учебный план

Занятия
Экзамен экстерном Внимание! Экзамен экстерном не обязательный для сдачи. При желании вы можете его пройти, если хотите подтвердить свои знания по данному курсу без его изучения или поверить свои знания по нему. Экзамен экстерном можно сдать только один раз. 90 мин
1 Введение Знакомство с библиотекой Intel® MKL. Задачи, для решения которых предназначена библиотека Intel® MKL. Рекомендации по работе... Знакомство с библиотекой Intel® MKL. Задачи, для решения которых предназначена библиотека Intel® MKL. Рекомендации по работе с документацией. ещё
2 BLAS Лекция посвящена базовым функциям линейной алгебры  и  их реализации в Intel® MKL. Практика: на занятии предлагается... Лекция посвящена базовым функциям линейной алгебры  и  их реализации в Intel® MKL. Практика: на занятии предлагается написать программу, использующую некоторые функции линейной алгебры. Практика настройки среды разработки (MS Visual Studio). ещё
BLAS тест для курса Введение в оптимизацию приложений с использованием библиотеки Intel MKL 60 мин
3 Sparse BLAS Функции работы с разреженными векторами и матрицами. Форматы представления матриц. Практика: на занятии слушатели получают практические... Функции работы с разреженными векторами и матрицами. Форматы представления матриц. Практика: на занятии слушатели получают практические навыки работы с разреженными матрицами. ещё
Sparse BLAS тест для курса Введение в оптимизацию приложений с использованием библиотеки Intel MKL 60 мин
4 LAPACK Лекция посвящена функциям решения систем линейных алгебраических уравнений (СЛАУ) и сопутствующим вычислительным задачам. Практика: применение функций... Лекция посвящена функциям решения систем линейных алгебраических уравнений (СЛАУ) и сопутствующим вычислительным задачам. Практика: применение функций решения СЛАУ на примере задачи теплопроводности. ещё
5 Решение систем линейных алгебраических уравнений(СЛАУ) Многие задачи математического моделирования сводятся к решению систем линейных уравнений. В лекции рассматриваются функции библиотеки Intel®... Многие задачи математического моделирования сводятся к решению систем линейных уравнений. В лекции рассматриваются функции библиотеки Intel® MKL, направленные на решение задач этого класса. ещё
6 PARDISO Ряд задач математического моделирования сводится к решению системы линейных алгебраических уравнений, матрица которой содержит небольшое количество... Ряд задач математического моделирования сводится к решению системы линейных алгебраических уравнений, матрица которой содержит небольшое количество ненулевых элементов (разреженная матрица). В данной лекции рассказывается об одном способе решения подобных систем с помощью функций из Intel(R) MKL. ещё
PARDISO тест для курса Введение в оптимизацию приложений с использованием библиотеки Intel MKL 50 мин
7 Нелинейная оптимизация Лекция посвящена рассмотрению функций для рашения задачи метода наименьших квадратов, вычисления матрицы Якоби и другим вопросам,... Лекция посвящена рассмотрению функций для рашения задачи метода наименьших квадратов, вычисления матрицы Якоби и другим вопросам, связанным с задачами оптимизации. ещё
8 Дискретное преобразование Фурье Дискретное преобразование Фурье  и его реализация в библиотеке Intel® MKL. Практика: Применение функций преобразования Фурье при... Дискретное преобразование Фурье  и его реализация в библиотеке Intel® MKL. Практика: Применение функций преобразования Фурье при решении конкретной задачи. ещё
Дискретное преобразование Фурье тест для курса Введение в оптимизацию приложений с использованием библиотеки Intel MKL 60 мин
9 Математические функции над векторами Библиотека VML ориентирована на работу исключительно с векторами. В лекции дается обзор функций, обсуждаются вопросы точности... Библиотека VML ориентирована на работу исключительно с векторами. В лекции дается обзор функций, обсуждаются вопросы точности и скорости вычислений. ещё
10 Библиотека векторной статистики (VSL) Лекция посвящена функциям, реализующим генераторы случайных чисел, выполняющим операции свёртки и корреляции.
11 Вычисления на кластере Рассматриваются особенности применения Intel® MKL на вычислительных системах с общей и распределенной памятью.
Экзамен для курса Введение в оптимизацию приложений с использованием библиотеки Intel MKL 60 мин
Тренировочный экзамен Внимание! Тренировочный экзамен экстерном не обязательный для сдачи. При желании вы можете его пройти, если хотите проверить свои знания курса перед сдачей экзамена. Тренировочный экзамен можно сдавать сколько угодно один раз. 90 мин
Экзамен 60 мин

Какой документ я получу?

Сертификат

Выдаётся автоматически после успешного завершения программы.

Удостоверение о повышении квалификации

Выдается при наличии среднего специального или высшего образования (необходимые документы).

Стоимость программы

690 ₽ 1 200 ₽
или любая сумма на ваше усмотрение
Вы можете оплатить любую сумму, чтобы поддержать наш проект и авторов программы. Объем услуг не зависит от размера вашей оплаты.