Curso Académico:
2023/24
534 - Máster Universitario en Ingeniería Informática
62222 - Computación de altas prestaciones
Información del Plan Docente
Año académico:
2023/24
Asignatura:
62222 - Computación de altas prestaciones
Centro académico:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Titulación:
534 - Máster Universitario en Ingeniería Informática
Créditos:
6.0
Curso:
1
Periodo de impartición:
Primer semestre
Clase de asignatura:
Obligatoria
Materia:
---
1. Información básica de la asignatura
Cada estudiante deberá haber conseguido los siguientes objetivos:
- Dominar los conceptos y herramientas que le permitan haber adquirido la formación como profesional, tecnólogo e investigador en el campo de la computación de altas prestaciones.
- Contar con las bases necesarias para hacer uso de los recursos de grandes instalaciones y supercomputadores en la resolución de problemas del mundo real, así como el análisis y evaluación de los resultados obtenidos.
- Estar adecuadamente preparado (contando con las capacidades necesarias) para incorporarse a centros o departamentos de innovación, investigación y desarrollo, parques tecnológicos, parques industriales, y centros de alta tecnología, que hacen uso de la computación de altas prestaciones.
Estos planteamientos y objetivos no están específicamente alineados con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la Agenda 2030 de Naciones Unidas (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/).
2. Resultados de aprendizaje
El alumno deberá ser capaz de:
1. Analizar, comparar y evaluar diferentes arquitecturas para supercomputación
2. Definir, evaluar y seleccionar la arquitectura y el paradigma de programación paralela más adecuados para la ejecución de un problema científico
3. Comparar y evaluar alternativas de diseño e implementación de aplicaciones para computadores paralelos con diferentes arquitecturas
4. Enfrentarse a arquitecturas emergentes
5. Usar las herramientas adecuadas para el análisis de prestaciones de un supercomputador
6. Interpretar la información proporcionada por las herramientas de análisis de prestaciones en supercomputadores e inferir acciones para mejorar su rendimiento
7. Conocer y usar métodos numéricos fundamentales para la aproximación de soluciones de problemas en la ingeniería
8. Desarrollar implementaciones paralelas de los métodos de aproximación numérica más conocidos para sistemas de supercomputación
3. Programa de la asignatura
Bloque 1: Simulación numérica
- Simulación numérica de fenómenos continuos
- Simulación numérica de fenómenos discretos
- Aproximaciones y técnicas numéricas
Bloque 2: Arquitectura y Tecnología de Supercomputadores
- Sistemas multiprocesador de memoria compartida. Coherencia, consistencia.
- Sistemas multiprocesador de memoria distribuida. Redes de interconexión
- Arquitecturas específicas para alto rendimiento. Extensiones multimedia, GPGPUs
Bloque 3: Paradigmas de programación paralela
- Memoria compartida
- Paralelización automática. Ayuda al compilador
- Paralelización manual: OpenMP
- Vectorización
- Memoria distribuida: MPI
Bloque 4: Optimización de programas paralelos
- Técnicas de optimización
- Métricas y herramientas de análisis de rendimiento en supercomputadores
4. Actividades académicas
La asignatura consta de 6 créditos ECTS que corresponden con 150 horas estimadas de trabajo del alumno distribuidas del siguiente modo:
5. Sistema de evaluación
El estudiante deberá demostrar que ha alcanzado los resultados de aprendizaje previstos mediante las siguientes actividades de evaluación:
Prueba final presencial escrita de respuesta abierta. (45%). Resultados de aprendizaje: 2, 3, 4, 6, 7 y 8
Entrega de resultados de las prácticas de asignatura. (45%). Resultados de aprendizaje: 2, 3, 4, 6, 7 y 8
Presentaciones y debates de forma oral (10%). Resultados de aprendizaje: 1, 2, 3, 4, 6 y 8
El estudiante que no opte por el procedimiento de evaluación descrito anteriormente, no supere dichas pruebas durante el periodo docente o que quisiera mejorar su calificación, tendrá derecho a realizar una prueba global que será programada dentro del periodo de exámenes correspondiente a la primera o segunda convocatoria.