Projektseminar:
Programmierung von Manycore-Prozessoren
Inhalt
Die hohe Rechenleistung aktueller Server- und Hochleistungsrechnersysteme beruht primär auf der Nutzung von
Prozessoren mit sehr vielen Rechenkernen (Multi- und Many-Core-CPUs). Bis vor kurzem haben die großen
Prozessorhersteller Intel, AMD und Cavium/ARM überwiegend skalare Rechenkerne mit SIMD-Einheiten eingesetzt,
aber seit diesem Jahr (2018) bietet die japanische Firma NEC auch wieder Prozessoren mit echten
Vektor-Rechenkernen an. Am Zuse-Institut Berlin existiert ein aktuelles NEC-System "SX-Aurora TSUBASA A300-8"
mit acht Vektor-Einheiten, dessen effizienter Programmierung wir uns in diesem Projektseminar besonders widmen
wollen - insbesondere im Vergleich zu den Intel Manycore-Prozessoren (Intel Xeon Phi).
In diesem Projektseminar werden wissenschaftliche Anwendungen für Systeme mit Mehrkern-Prozessoren entwickelt,
programmiert und auf Testsystemen evaluiert. An Fallbeispielen erlernen die Studierenden Methoden zur Entwicklung
effizienter Software für Systeme mit Mehrkern-Prozessoren: Parallelisierung, Vektorisierung, Cache-Nutzung,
Offloading, Nachrichtenaustausch. Dabei kommen verschiedene Programmiersprachen mit parallelen
Kommunikationsbibliotheken zum Einsatz (z. B. OpenMP, MPI, OpenCL). Die Arbeit erfolgt in Kleingruppen.
Ort/Zeit
Mittwochs, 13-15 und 15-17 Uhr
Raum 1'305 im CMS-Gebäude
Veranstaltungsmaterial (Passwort geschützt)
| 17.10.2018 | Organisatorisches (.pdf) <- aktualisiert am 23.01.19 | ||
| 17.10.2018 | OpemMP (.pdf) | ||
| 24.10.2018 | SIMD Programmierung (.pdf) | ||
| Übungsblatt 1 (.pdf) | |||
| Übungsblatt 1 Material (.zip) | |||
| 31.10.2018 | Speicherarchitekturen (.pdf) | ||
| Übungsblatt 2 (.pdf) | |||
| 07.11.2018 | Leistungsmodellierung (.pdf) | ||
| 14.11.2018 | Übungsblatt 3 (.pdf) | ||
| 28.11.2018 | Übungsblatt 3.1 (.pdf) | ||
| 12.12.2018 | Übungsblatt 4 (.pdf) | ||
| R Beispiel (.zip) | |||
| Code (.zip) | |||
| VTune/Advisor Anleitung (.pdf) | |||
| 09.01.2019 | NEC Aurora (.pdf) | ||
| Übungsblatt 5 (.pdf) | |||
| NEC Quickstart (.pdf) | |||
| 23.01.2019 | Übungsblatt 6 (.pdf) | ||
| 30.01.2019 | entfällt (Zeit zum Verfassen des Abschlussberichts) | ||
| 06.02.2019 13 Uhr c.t. | Präsentation der Abschlussarbeiten (HU) | ||
| 13.02.2019 14 Uhr c.t. | Vorlesung zu HPC mit anschließender Rechnerführung (ZIB) | ||
| (siehe Organisatorisches) |