Über diesen Kurs
2,860

100 % online

Beginnen Sie sofort und lernen Sie in Ihrem eigenen Tempo.

Flexible Fristen

Setzen Sie Fristen gemäß Ihrem Zeitplan zurück.

Ca. 28 Stunden zum Abschließen

Empfohlen: 9 недель исследования, 1-2 часов / неделю...

Russisch

Untertitel: Russisch

100 % online

Beginnen Sie sofort und lernen Sie in Ihrem eigenen Tempo.

Flexible Fristen

Setzen Sie Fristen gemäß Ihrem Zeitplan zurück.

Ca. 28 Stunden zum Abschließen

Empfohlen: 9 недель исследования, 1-2 часов / неделю...

Russisch

Untertitel: Russisch

Lehrplan - Was Sie in diesem Kurs lernen werden

Woche
1
2 Stunden zum Abschließen

Добро пожаловать на курс «Введение в параллельное программирование с использованием OpenMP и MPI»

Добро пожаловать на курс параллельного программирования! Надеемся вам будет интересно. Пожалуйста, внимательно прочитайте все инструкции....
1 Video (Gesamt 1 min), 11 Lektüren
11 Lektüren
О Национальном исследовательском Томском государственном университете10m
О преподавателях10m
О команде курса10m
Необходимое программное обеспечение10m
Инструкция по установке MS Visual Studio 2015 Community edition в операционной системе Windows10m
Инструкция по установке Intel® Parallel Studio XE Professional 2016 на компьютер с операционной системой Windows10m
Инструкция по установке HPC Pack 2008 SDK SP2 на компьютер с операционной системой Windows10m
Инструкция по установке и настройке MPI в Windows10m
Список литературы и дополнительных материалов к курсу10m
Анкета слушателя10m
Доступ к кластеру ТГУ Cyberia10m
1 Stunde zum Abschließen

Введение в параллельный мир

На этой неделе мы рассмотрим историю развития высокопроизводительных вычислительных систем. Разберемся, как устроена память в компьютере и какие есть у нее особенности. Также мы с вами узнаем, как устроена оперативная память в многопроцессорных вычислительных системах, и рассмотрим их основные архитектуры. Рассмотрим несколько примеров задач, для решения которых необходимо применять суперЭВМ, и некоторые инструменты создания параллельных программ....
5 Videos (Gesamt 43 min), 2 Lektüren, 1 Quiz
5 Videos
1.2. Иерархическая организация памяти в компьютере8m
1.3. Основные архитектуры многопроцессорных вычислительных систем. Их классификация10m
1.4. Обзор задач, требующих использования СуперЭВМ7m
1.5. Инструменты создания параллельных программ7m
2 Lektüren
Перемножение матриц10m
Суперкомпьютерные технологии в науке, образовании и промышленности10m
1 praktische Übung
Тестовые вопросы20m
Woche
2
4 Stunden zum Abschließen

Основы OpenMP

Добро пожаловать на вторую неделю курса! На этой неделе мы рассмотрим особенности программирования для систем с общей памятью. Разберемся с такими понятиями, как поток и многопоточность. Мы начнем изучение технологии OpenMP, научимся создавать параллельную область. На примерах рассмотрим директивы, которые позволяют управлять процессом исполнения кода в параллельной области....
5 Videos (Gesamt 40 min), 2 Lektüren, 2 Quiz
5 Videos
2.2. Технология OpenMP, особенности и ее компоненты8m
2.3. Задание параллельной области и опции, влияющие на ее выполнение8m
2.4. Модель памяти. Классы переменных в OpenMP7m
2.5. Режимы выполнения многопоточных программ. Вложенный параллелизм8m
2 Lektüren
Ответ на вопрос10m
Исходные коды примеров из видеолекций10m
1 praktische Übung
Тестовые вопросы20m
Woche
3
5 Stunden zum Abschließen

Директивы распределения работы и синхронизации работы

Добро пожаловать на третью неделю курса! Надеемся, что вы получаете удовольствие от курса и обучения. На этой неделе мы изучим директивы OpenMP, которые позволяют распределять работу между потоками. Рассмотрим различные способы синхронизации выполнения потоков, научимся создавать критические секции и работать с общими переменными с использованием атомарных операций, а также изучим механизмы синхронизации на основе «замков»....
5 Videos (Gesamt 34 min), 3 Lektüren, 2 Quiz
5 Videos
3.2. Распределение нескольких структурных блоков между потоками4m
3.3. Распределение работы на основе независимых задач7m
3.4. Синхронизация выполнения различных потоков. Простые директивы7m
3.5. Синхронизация выполнения различных потоков. Замки5m
3 Lektüren
Параллельная программа сложения векторов10m
Параллельная обработка линейного списка10m
Исходные коды примеров из видеолекций10m
1 praktische Übung
Тестовые вопросы26m
Woche
4
1 Stunde zum Abschließen

Векторные вычисления с помощью OpenMP 4.0

Приветствуем вас на четвертой неделе курса! На этой недели мы разберемся с тем, что такое векторизация и зачем она нужна. Рассмотрим, как можно векторизовать код для современных процессоров, и познакомимся с новыми возможностями стандарта OpenMP 4.0....
4 Videos (Gesamt 43 min), 1 Lektüre, 1 Quiz
4 Videos
4.2. Векторизация исполняемого кода для современных процессоров9m
4.3. Новые возможности в стандарте OpenMP 4.09m
4.4. Примеры использования векторизации13m
1 Lektüre
Исходные коды примеров из видеолекций10m
1 praktische Übung
Тестовые вопросы18m
Woche
5
5 Stunden zum Abschließen

Анализ и оптимизация программ с использованием современных программных пакетов

Вот вы и добрались до пятой недели курса! На этой неделе мы с вами рассмотрим основные опции компилятора Intel и то, как можно попробовать автоматически распараллелить программу. Мы также изучим основные возможности программного пакета Intel Parallel Studio, который упрощает и помогает создавать параллельные программы....
4 Videos (Gesamt 59 min), 2 Lektüren, 2 Quiz
4 Videos
5.2. Основные возможности Intel Parallel Studio6m
5.3. Поиск ошибок работы с памятью с использованием Intel® Parallel Inspector16m
5.4. Профилирование программ с использованием Intel® Parallel Amplifier27m
2 Lektüren
Использование опций компилятора10m
Исходные коды примеров из видеолекций10m
1 praktische Übung
Тестовые вопросы20m
Woche
6
1 Stunde zum Abschließen

Системы с распределённой памятью. Основы MPI

Приветствуем вас на шестой неделе курса! Вы узнаете историю создания стандарта MPI и задачи, для решения которых он был разработан. Мы дадим основные термины и определения, используемые в рамках модели передачи сообщений. На нескольких примерах параллельных программ будут описаны шесть функций библиотеки MPI, использования которых уже достаточно для написания первых параллельных программ....
5 Videos (Gesamt 28 min), 1 Lektüre, 1 Quiz
5 Videos
6.2. Основные понятия и определения, состав MPI. Синтаксис функций MPI4m
6.3. Первая параллельная программа с использованием MPI5m
6.4. Ускорение работы параллельной программы7m
6.5. О построении параллельных алгоритмов5m
1 Lektüre
Исходные коды примеров из видеолекций10m
1 praktische Übung
Тестовые вопросы24m
Woche
7
1 Stunde zum Abschließen

Прием и передача сообщений между отдельными процессами

На этой неделе будут изучены функции приема и передачи сообщений между отдельными процессами, будет дана классификация функций парного взаимодействия процессов. Также на ряде примеров будут показаны особенности использования функций приема и передачи сообщений....
5 Videos (Gesamt 24 min), 1 Lektüre, 1 Quiz
5 Videos
7.2. Блокирующие обмены5m
7.3. Неблокирующие обмены3m
7.4. Параллельные алгоритмы суммирования6m
7.5. Примеры параллельных программ, демонстрирующие использование функций MPI, изученных в модуле 73m
1 Lektüre
Исходные коды примеров из видеолекций10m
1 praktische Übung
Тестовые вопросы20m
Woche
8
4 Stunden zum Abschließen

Коллективные операции

Добро пожаловать на предпоследнюю неделю курса! На этой неделе мы изучим операции коллективного взаимодействия процессов, рассмотрим входные и выходные параметры для коллективных функций, опишем особенности их использования в зависимости от поставленной задачи....
5 Videos (Gesamt 21 min), 1 Lektüre, 2 Quiz
5 Videos
8.2. Функции сбора данных со всех процессов4m
8.3. Функции распределения данных по всем процессам3m
8.4. Функции редукции4m
8.5. Примеры параллельных программ, демонстрирующие использование функций MPI, изученных в модуле 84m
1 Lektüre
Исходные коды примеров из видеолекций10m
1 praktische Übung
Тестовые вопросы20m
Woche
9
4 Stunden zum Abschließen

Производные типы данных. Группы и коммуникаторы

Вот и подошла последняя неделя курса! Мы рассмотрим дополнительные возможности библиотеки MPI, опишем процедуры создания новых групп и коммуникаторов, а также рассмотрим создание и использование виртуальных топологий, таких как декартова решетка и топология графа....
5 Videos (Gesamt 27 min), 2 Lektüren, 2 Quiz
5 Videos
9.2. Создание групп и коммуникаторов5m
9.3. Виртуальные топологии. Декартова топология. Организация пересылок данных в декартовой топологии5m
9.4. Виртуальные топологии. Топология графа4m
9.5. Примеры параллельных программ, демонстрирующие использование функций MPI, изученных в модуле 94m
2 Lektüren
Исходные коды примеров из видеолекций10m
Анкета завершившего курс10m
1 praktische Übung
Тестовые вопросы16m

Dozenten

Avatar

Николай Николаевич Богословский (Nikolay N. Bogoslovskiy)

Кандидат физико-математических наук, доцент (Сandidate of Physics and Mathematics, Associate Professor)
Кафедра вычислительной математики и компьютерного моделирования ММФ (Department of Calculus Mathematics and Computer Modelling, Mechanics and Mathematics Faculty)
Avatar

Евгений Александрович Данилкин (Evgeniy A. Danilkin)

Кандидат физико-математических наук, доцент (Сandidate of Physics and Mathematics, Associate Professor)
Кафедра вычислительной математики и компьютерного моделирования ММФ (Department of Calculus Mathematics and Computer Modelling, Mechanics and Mathematics Faculty)

Über National Research Tomsk State University

National Research Tomsk State University is the largest classical university in the Asian part of Russia. For over 135 years TSU has been training the scientific and managerial elite, based on the integration of academic process and fundamental scientific research. It is a renowned center of education, science, innovations and attraction for creative talents, a generator of advanced ideas, and a paragon of adherence to the best traditions of Russian higher education. There are 23 departments and learning institutes, 1 University branch, Institute of Distance Education, Institute of Innovations in Education operating at TSU, and more than 17,000 students studying at the University, with 135 subject areas and specialties to choose from. TSU offers 136 Master’s programmes in 55 areas of academic studies and counting. The number of international students is constantly increasing, now with more than 1300 TSU students coming from countries such as the USA, UK, Germany, France, Australia, Italy, Poland, Mongolia, China, Vietnam, Korea, Columbia, Turkey and others....

Häufig gestellte Fragen

  • Sobald Sie sich für ein Zertifikat angemeldet haben, haben Sie Zugriff auf alle Videos, Quizspiele und Programmieraufgaben (falls zutreffend). Aufgaben, die von anderen Kursteilnehmern bewertet werden, können erst dann eingereicht und überprüft werden, wenn Ihr Unterricht begonnen hat. Wenn Sie sich den Kurs anschauen möchten, ohne ihn zu kaufen, können Sie womöglich auf bestimmte Aufgaben nicht zugreifen.

  • Wenn Sie ein Zertifikat erwerben, erhalten Sie Zugriff auf alle Kursmaterialien, einschließlich bewerteter Aufgaben. Nach Abschluss des Kurses wird Ihr elektronisches Zertifikat zu Ihrer Seite „Errungenschaften“ hinzugefügt – von dort können Sie Ihr Zertifikat ausdrucken oder es zu Ihrem LinkedIn Profil hinzufügen. Wenn Sie nur lesen und den Inhalt des Kurses anzeigen möchten, können Sie kostenlos als Gast an dem Kurs teilnehmen.

Haben Sie weitere Fragen? Besuchen Sie das Hilfe-Center für Teiln..