Arquitectures de computadors avançades Codi:  05.592    :  6
Consulta de les dades generals   Descripció   L'assignatura en el conjunt del pla d'estudis   Informació prèvia a la matrícula   Objectius i competències   Continguts   Consulta dels recursos d'aprenentatge de què disposa l'assignatura   Informacions sobre l'avaluació a la UOC   Consulta del model d'avaluació  
ATENCIÓ: Aquest és el pla docent de l'assignatura per al primer semestre del curs 2020-2021. Us servirà per planificar la matrícula. Un cop comenci la docència, heu de consultar-lo a l'aula. (El pla docent pot estar subjecte a canvis.)

En aquesta assignatura s'aprofundeix en el coneixement d'arquitectures avançades de computadors actuals. S'amplien els coneixements previs en Fonaments i Estructura de computadors, així com els previs en l'assignatura d'arquitectura de computadors, a diferents models d'arquitectures reals d'altes prestacions, com els multicore, i les basades en GPUs (processament mitjançant targetes gràfiques). 

Aixi mateix es presenten diferents models i paradigmes de programació paral.lela al voltant de les arquitectures presentades en multicomputadors, multicores i GPUs.

Amunt

L'assignatura aprofundeix en conceptes avançats d'arquitectures actuals, en especial en els àmbits de multicomputadors, arquitectures multicore i processament mitjançant GPUs. Els conceptes bàsics necessaris pel desenvolupament de l'assignatura, s'han vist en el grau em les assignatures de Fonaments de computadors, Estructura de computadors, i en especial en Arquitectura de Computadors com assignatura prèvia a l'actual.

L'assignatura té un fort component pràctic. Les pràctiques es realitzaran en diferents arquitectures modernes i s'estudiaran diferents paradigmes de programació introduïts als mòduls.

Amunt

Es recomana cursar prèviament l'assignatura Arquitectura de computadors abans d'aquesta assignatura, ja que es l'assignatura precedent dins de l'itinerari d'Enginyeria de computadors al grau.

Amunt

Els objectius de l'assignatura són els següents:

  • Conèixer les arquitectures (paral.leles) que ens permetran poder desenvolupar algorismes i aplicacions d'altes prestacions.
  • Saber classificar les diferents arquitectures actuals en base a diferents paràmetres que les defineixen.
  • Conèixer les diferents estratègies de paral.lelització, i saber realitzar programes parallels basats en els diferents models de programació disponibles.
  • Saber utilitzar les diferents mètriques per mesurar el rendiment de programes paral.lels.
  • Coneixer el problema de la coherència de memòria, i els diferents mecanismes i protocols aplicades a multicomputadors i multiprocessadors.
  • Entendre quins son els beneficis de les arquitectures que exploten el paral.lelisme a nivell de fil.
  • Estudiar quin tipus d'arquitectures multi-fil existeixen i quines son les propietats de cadascuna d'elles.
  • Entendre en detall les arquitectures multi-nucli (multicore) i les diferents característiques que en poden fer variar més el seu disseny i rendiment.
  • Estudiar quins són els factors lligats al model de programació que cal tenir en compte a l'hora de desenvolupar aplicacions multi-fil.
  • Entendre les diferències i similituds entre les arquitectures CPU i GPU i conèixer les característiques de les arquitectures gràfiques modernes.
  • Entendre la creixent importància de la programació massivament paral.lela i les motivacions de la computació de propòsit general per GPUs.
  • Desenvolupar conceptes fonamentals per programar dispositius GPU, i els conceptes bàsics de CUDA i OpenCL.

Competències

Els objectius de l'assignatura es reflecteixen en les competències que es treballen (i que són extretes dels documents oficials de les diferents titulacions):

  • C1. Capacitat per identificar els elements de l'estructura i els principis de funcionament d'un computador.
  • C2. Capacitat per analitzar l'arquitectura i organització dels sistemes informàtics.
  • C3. Conèixer les tecnologies de comunicacions actuals i emergents i saber aplicar-les de forma convenient per dissenyar i desenvolupar solucions basades en sistemes i tecnologies de la informació.

Amunt

L'assignatura consta de cinc mòduls que cobreixen els objectius i competencies exposades:

Mòdul 1: Introducció a les arquitectures paral.leles.
Mòdul 2: Multiprocessadors vs Multicomputadors.
Mòdul 3: Arquitectures Multi-fil (Multicore)
Mòdul 4: Rendiment d'arquitectures multi-fil.
Mòdul 5: Arquitectures basades en computació gràfica (GPUs).

Amunt

Arquitectures de computadors avançades PDF

Amunt

La Normativa acadèmica de la UOC disposa que el procés d'avaluació es fonamenta en el treball personal de l'estudiant i pressuposa l'autenticitat de l'autoria i l'originalitat dels exercicis fets.

La manca d'originalitat en l'autoria o el mal ús de les condicions en què es fa l'avaluació de l'assignatura és una infracció que pot tenir conseqüències acadèmiques greus.

Es qualificarà l'estudiant amb un suspens (D/0) si es detecta manca d'originalitat en l'autoria d'alguna activitat avaluable (pràctica, prova d'avaluació contínua (PAC) o final (PAF), o la que es defineixi al pla docent), sigui perquè ha utilitzat material o dispositius no autoritzats, sigui perquè ha copiat textualment d'internet, o ha copiat d'apunts, de materials, de manuals o d'articles (sense la citació corresponent), d'altres estudiants, o per qualsevol altra conducta irregular.

La qualificació de suspens (D/0) en les qualificacions finals d'avaluació contínua pot comportar l'obligació de fer l'examen presencial per a superar l'assignatura (si hi ha examen i si superar-lo és suficient per a superar l'assignatura segons indiqui el pla docent).

Quan aquesta mala conducta es produeixi durant la realització de les proves d'avaluació finals presencials, l'estudiant pot ser expulsat de l'aula, i l'examinador farà constar tots els elements i la informació relatius al cas.

D'altra banda, aquesta conducta pot donar lloc a la incoació d'un procediment disciplinari i l'aplicació, si escau, de la sanció que correspongui.

La UOC habilitarà els mecanismes que consideri oportuns per a vetllar per la qualitat de les seves titulacions i garantir l'excel·lència i la qualitat del seu model educatiu.

Amunt

Aquesta assignatura es pot superar per una doble via:

- A partir de les activitats fetes al llarg del curs i la realització d'una prova de síntesi (PS):

La combinació de la nota final de les activitats d'avaluació contínua (AC) i la qualificació final de les activitats pràctiques (Pr) dóna com a resultat la qualificació final d'avaluació contínua (FC: AC + Pr).
Per a tenir dret a fer la PS, la qualificació final d'avaluació contínua (FC) ha de ser igual o superior a 5. La nota final de l'assignatura s'obtindrà posteriorment creuant la nota de la PS amb la FC.

- Mitjançant la realització d'un examen final (EX):

Per a fer l'EX no cal haver superat l'AC. Per aquesta via, la qualificació final de l'assignatura s'obté creuant la nota de l'EX amb la qualificació final de les activitats pràctiques (Pr).

En qualsevol de les dues vies és obligatori fer les activitats pràctiques (Pr).

La fórmula d'acreditació de l'assignatura és la següent: (AC + Pr) + PS o EX + Pr.

 
 
 

Amunt