DMI727 Augstas veiktspējas skaitļošanas tehnoloģija CUDA

Kods DMI727
Nosaukums Augstas veiktspējas skaitļošanas tehnoloģija CUDA
Statuss Obligātais/Ierobežotās izvēles
Līmenis un tips Augstākā līmeņa, Akadēmiskais
Tematiskā joma Datorika
Struktūrvienība Datorzinātnes, informācijas tehnoloģijas un enerģētikas fakultāte
Mācībspēks Arnis Lektauers
Kredītpunkti 4.0 (6.0 ECTS)
Daļas 1
Anotācija Studiju priekšmetā tiek apskatīti masīvi paralēlās augstas veiktspējas skaitļošanas pieejas teorētiskie un praktiskie principi, kas tiek realizēti daudzprocesoru sistēmu un/vai grafisko procesoru aparatūras un specializētas programmatūras vides apvienojuma veidā. Studiju priekšmets ietver pārskatu par augstas veiktspējas skaitļošanas aparatūras un programmatūras arhitektūras veidiem, skaitļošanas algoritmiem, lietojumbibliotēkām un rīkiem. Padziļināta uzmanība tiek pievērsta grafisko procesoru bāzētās paralēlās skaitļošanas platformas CUDA starpdisciplināram lietišķajam pielietojumam, piemēram, liela apjoma datu analīzē, attēlu apstrādē, dinamisku sistēmu modelēšanā. Līdztekus teorētisko zināšanu apguvei lekcijās, laboratorijas nodarbībās tiek sniegtas iespējas gūt praktiskas iemaņas informācijas tehnoloģijas risinājumu izstrādē ar CUDA tehnoloģiju. .
Studiju kursa saturs
Saturs Pilna un nepilna laika klātienes studijas Nepilna laika neklātienes studijas
Kontaktstundas Patstāvīgais darbs Kontaktstundas Patstāvīgais darbs
Ievads augstas veiktspējas skaitļošanas tehnoloģijās 4 4 0 0
Augstas veiktspējas skaitļošanas aparatūras un programmatūras arhitektūra 6 6 0 0
Paralēlās skaitļošanas platformas CUDA lietojumbibliotēkas un rīki 4 4 0 0
Paralēlie algoritmi CUDA vidē 4 4 0 0
CUDA realizācija daudzprocesoru vidē 2 2 0 0
CUDA sakņotās programmatūras izstrādes tehnoloģijas 4 4 0 0
CUDA lietišķais pielietojums 6 6 0 0
CUDA integrācija augsta līmeņa programmēšanas valodās 2 2 0 0
Lab. darbs „Ievads CUDA programmēšanā” 4 8 0 0
Lab. darbs „Lineārās algebras uzdevumi CUDA vidē” 8 16 0 0
Lab. darbs „CUDA sakņoto programmatūras izstrādes tehnoloģiju praktiskā izmantošana” 10 20 0 0
Lab. darbs „Attēlu apstrādes un analīzes uzdevumu realizācija CUDA vidē” 10 20 0 0
Kopā: 64 96 0 0
Mērķis un uzdevumi, izteikti
kompetencēs un prasmēs
Mērķis ir sniegt teorētiskas un praktiskas zināšanas par augstas veiktspējas skaitļošanas tehnoloģiju realizācijas metodēm, iespējām, tendencēm un praktisko pielietojumu. Priekšmeta uzdevumi ir apgūt augstas veiktspējas skaitļošanas aparatūras un programmatūras arhitektūras principus, algoritmiskos pamatus, saistītās programmatūras izstrādes tehnoloģijas, kā arī praktiskās izmantošanas veidus, kā rezultātā studenti spēj patstāvīgi risināt lietišķos uzdevumus ar CUDA tehnoloģijas pielietošanu.
Sasniedzamie studiju
rezultāti un to vērtēšana
Spēj definēt, interpretēt un lietot profesionālo terminoloģiju grafisko procesoru bāzētas augstas veiktspējas skaitļošanas un CUDA tehnoloģijas jomās. - Sekmīgi izpildīts kontroldarbs.
Spēj izstrādāt CUDA tehnoloģijā sakņotu programmatūras risinājumu. - Laboratorijas darbu izpildes laikā ir parādītas spējas izpildīt uzdotos darba uzdevumus, sekojot laboratorijas darbu izpildes norādēm.
Spēj izvērtēt piedāvātā CUDA programmatūras risinājuma izstrādes ceļus, kā arī izmantošanas ierobežojumus un optimizācijas iespējas. - Laboratorijas darbu un individuālā pētījuma izpildes laikā students prot identificēt dotā uzdevuma iespējamos risinājumu ceļus, ierobežojumus un piedāvāt alternatīvus risinājumu variantus.
Spēj izskaidrot CUDA tehnoloģijas izmantošanas būtību, iespējas, ierobežojumus un nozīmi noteiktās zinātnes un prakses jomās. - Eksāmena laikā ir demonstrēta spēja atpazīt formulēto tematisko jautājumu būtību, kā arī lakoniski un korekti sniegt argumentētu uzdoto tematu skaidrojumu.
Studiju rezultātu vērtēšanas kritēriji
Laboratorijas darbu uzdevumi - 25%
Pētījuma uzdevums - 30%
Kontroldarbs - 25%
Eksāmens - 25%
 
Priekšzināšanas Informācijas tehnoloģijas, C/C++ programmēšanas valodas pamatzināšanas
Studiju kursa plānojums
Daļa KP EKPS Stundas nedēļā Pārbaudījumi
Lekcijas Prakt. d. Lab. Ieskaite Eksāmens Darbs
1 4 6 2 0 2 *

Pieteikties uz šo kursu

[Kursa apraksts PDF formātā]