Автор: Михаил Якобовский | Московский государственный технологический университет «Станкин»
Форма обучения:
дистанционная
Стоимость самостоятельного обучения:
бесплатно
Доступ:
свободный
Документ об окончании:
 
Уровень:
Специалист
Длительность:
1:48:00
Студентов:
1710
Выпускников:
300
Качество курса:
4.40 | 4.48
Рассматриваются параллельные алгоритмы и методы решения задач различных классов на многопроцессорных вычислительных системах. Рассматриваются факторы, влияющие на время выполнения параллельных программ и на эффективность использования вычислительной мощности многопроцессорных систем.
Рассматриваются параллельные алгоритмы решения задач различных классов. Курс содержит следующие учебные разделы: cредства описания параллельных алгоритмов; методы построения параллельных алгоритмов; параллельные алгоритмы сортировки данных; параллельные алгоритмы генерации псевдослучайных чисел; динамическая балансировка загрузки процессоров на примере параллельных алгоритмов интегрирования функций; параллельные алгоритмы решения систем линейных уравнений специального вида.
Специальности: Программист
 

План занятий

Занятие
Заголовок <<
Дата изучения
Введение
Во введении дается общее представление об учебном курсе. Рассматриваются задачи, решаемые на многопроцессорных системах. Обсуждаются требования к алгоритмам для суперкомпьютеров. Рассматривается содержание учебного курса и обсуждаются навыки, необходимые для его успешного освоения. Обсуждение конечного автомата "жизнь". В завершении лекции указывается учебно-методическая литература, которая может быть полезна при изучении курса.
Оглавление
    -
    Основные понятия
    Рассматриваются следующие понятия: многопроцессорные системы с общей и с распределенной памятью; канал передачи данных и его свойства; синхронная и асинхронная передача данных; семафоры и операции над ними. Обсуждаются понятия ускорения и эффективности параллельных алгоритмов, свойство внутреннего параллелизма алгоритма. Приводится пример алгоритма, обладающего низкой эффективностью, но высоким быстродействием (нахождение суммы конечного ряда).
    Оглавление
      -
      Методы построения параллельных алгоритмов. Часть 1
      Рассматриваются простые методы построения параллельных алгоритмов, в том числе методы: геометрического параллелизма, конвейерного параллелизма, коллективного решения. Рассматриваются их свойства. Обсуждаются проблемы статической и динамической балансировки загрузки процессоров. Рассматривается алгоритм диффузной балансировки загрузки. Приводится пример задачи, для сокращения времени решения которой необходимо создание нового алгоритма (сложение длинных чисел).
      Оглавление
        -
        Методы построения параллельных алгоритмов. Часть 2
        Построение эталонного последовательного алгоритма сортировки. Описание "плохого" последовательного, но быстрого параллельного метода сортировки. Оценка времени выполнения алгоритма в наилучшем, среднем и наихудшем случае. Зависимость времени сортировки от вида исходной последовательности.
        Оглавление
          -
          Сортировка данных с точки зрения МВС. Часть 1
          Рассмотрение минимальных сетей сортировки, сети четно-нечетное слияния. Построение на основе сетей сортировки параллельного алгоритма сортировки данных. Определение его характеристик при реализации на системах с общей и с распределенной памятью. Оценка времени выполнения сортировки. Оценка необходимого объема оперативной памяти. Обсуждение возможности сокращения объема передаваемых данных и требуемой оперативной памяти.
          Оглавление
            -
            Решение систем линейных уравнений и диффузная балансировка нагрузки процессоров
            Задачи, приводящие к появлению систем линейных уравнений (СЛАУ) с трехдиагональной матрицей коэффициентов. Параллельные алгоритмы решения трехдиагональных СЛАУ. Итерационные методы.
            Оглавление
              -
              Последовательности псевдослучайных чисел для многопроцессорных вычислительных систем
              Задачи, решаемые с использованием последовательностей псевдослучайных чисел (ПСЧ). Параллельные алгоритмы решения таких задач. Требования к генераторам ПСЧ для многопроцессорных систем. Параллельные алгоритмы генерации ПСЧ. Тестирование полученных последовательностей.
              Оглавление
                -
                Параллельные алгоритмы численного интегрирования
                Параллельные алгоритмы интегрирования функции одной переменной, построенные на основе методов геометрического параллелизма и коллективного решения. Адаптивный последовательный алгоритм интегрирования. Параллельный алгоритм интегрирования с динамической балансировкой загрузки для многопроцессорных систем с общей памятью.
                Оглавление
                  -
                  1 час 40 минут
                  -
                  Алексей Токарев
                  Алексей Токарев

                  Добрый день.
                  Подскажите, пожалуйста, каким плеером просматривать видео. 

                  Тамара Механцева
                  Тамара Механцева

                  Добрый день!

                  Подскажите, пожалуйста, требуется ли какое-то специальное ПО для просмотра видео-лекций? С сайта скачивается архив с различными файлами: есть ли нечто вроде ReadMe-инструкции, какие из них необходимо запускать и в какой последовательности? 

                  Иван Суслов
                  Иван Суслов
                  Россия, Москва
                  Михаил Адигеев
                  Михаил Адигеев
                  Россия