ΕΠ247 - Παράλληλοι Υπολογιστές και Αλγόριθμοι

Γενικά

Σχολή: Ψηφιακής Τεχνολογίας

Τμήμα: Πληροφορικής και Τηλεματικής

Επίπεδο Σπουδών: Προπτυχιακό

Τίτλος Μαθήματος: Παράλληλοι Υπολογιστές και Αλγόριθμοι

Κωδικός Μαθήματος: ΥΠ26

Τύπος: Επιστημονικής Περιοχής 

Εξάμηνο Σπουδών: 7

Γλώσσα Διδασκαλίας και Εξετάσεων: Ελληνική

Προσφέρεται σε φοιτητές Erasmus: ΝΑΙ

Ηλεκτρονική Σελίδα Μαθήματος: https://eclass.hua.gr/courses/DIT139/

Αυτοτελείς Δραστηριότητες

Εβδομαδιαίες ώρες διδασκαλίας (Θεωρία): 3

Εβδομαδιαίες ώρες διδασκαλίας (Εργαστήριο): 0

Πιστωτικές μονάδες: 5

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Σκοπός του μαθήματος είναι η εισαγωγή στις έννοιες της Παράλληλης Επεξεργασίας και των Παράλληλων Αλγορίθμων. Εξετάζονται βασικές αρχές όπως η απόδοση των παράλληλων συστημάτων, ο νόμος του Amdahl και η κατηγοριοποίηση κατά Flynn καθώς και συστήματα διασύνδεσης. Επίσης παρουσιάζονται αρχιτεκτονικές κοινής και κατανεμημένης μνήμης καθώς και αρχιτεκτονικές κρυφής μνήμης. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται σε τεχνικές παράλληλου προγραμματισμού και αλγορίθμους. Τέλος, γίνεται παρουσίαση των βιβλιοθηκών MPI και OpenMP. Μάλιστα, εκτός από το θεωρητικό μέρος οι φοιτητές εξοικειώνονται στο εργαστήριο με τις βιβλιοθήκες MPI και OpenMP

Γενικές Ικανότητες

•       Αυτόνομη Εργασία
  ●        Ομαδική Εργασία
  ●        Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
  ●        Λήψη αποφάσεων
  ●        Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις
  
  

Περιεχόμενο Μαθήματος

• 
        Βασικές έννοιες, Ο νόμος του Amdahl, Ταξινόμηση κατά Flynn
  ●        Δίκτυα και τοπολογίες διασύνδεσης
  ●        Παράλληλες αρχιτεκτονικές κοινής μνήμης
  ●        Παράλληλες αρχιτεκτονικές περάσματος μηνυμάτων
  ●        Παράλληλες αρχιτεκτονικές κατανεμημένης μνήμης
  ●        Μέτρηση απόδοσης παράλληλων συστημάτων
  ●        Τεχνικές παράλληλου προγραμματισμού και αλγόριθμοι σε MPI και OpenMP
  ●        Κρυφές μνήμες πολυεπεξεργαστών
  
  

Διδακτικές και Μαθησιακές Μέθοδοι - Αξιολόγηση

Τρόπος Παρακολούθησης: πρόσωπο-με-πρόσωπο

Χρήση Τεχνολογιων Πληροφορίας και Επικοινωνιών: 

•       Βιβλιοθήκες MPI και OpenMP
  ●        Ηλεκτρονική επικοινωνία με τους φοιτητές
  ●        Χρήση ηλεκτρονικών παρουσιάσεων
  ●        Υποστήριξη Μαθησιακής διαδικασίας μέσω της ηλεκτρονικής πλατφόρμας e-class
  
  

Οργάνωση Διδασκαλίας

Αξιολόγηση Φοιτητών

Ι. Γραπτή τελική εξέταση (70%) που περιλαμβάνει:
- Ερωτήσεις ανάπτυξης
- Ερωτήσεις ανάπτυξης ψευδοκώδικα
ΙΙ. Βαθμός εξαμηνιαίας εργαστηριακής εργασίας (30%)

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

PETER S. PACHECO : «ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΝ ΠΑΡΑΛΛΗΛΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟ» , ΚΛΕΙΔΑΡΙΘΜΟΣ Ε.Π.Ε

Γραββάνης Γ., Γιαννουτάκης Κ., Παπαδόπουλος-Φιλέλης Χ.:” Προγραμματισμός σε Σύγχρονα Υπολογιστικά Συστήματα” Α. ΠΑΠΑΣΩΤΗΡΙΟΥ & ΣΙΑ Ι.Κ.Ε.

ΣΤΕΛΙΟΣ ΠΑΠΑΔΑΚΗΣ, ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ ΔΙΑΜΑΝΤΑΡΑΣ: ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ ΚΑΙ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΠΑΡΑΛΛΗΛΗΣ ΕΠΕΞΕΡΓ ΑΣΙΑΣ» 1η έκδοση, ΚΛΕΙΔΑΡΙΘΜΟΣ Ε.Π.Ε

IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems, Springer The Journal of Supercomputing, ACM Transactions on Parallel Computing