Computació d'altes prestacions Codi:  M1.209    :  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 la UOC per a l'assignatura   Informacions sobre l'avaluació a la UOC   Consulta del model d'avaluació  
Aquest és el pla docent de l'assignatura per al segon semestre del curs 2023-2024. Podeu consultar si l'assignatura s'ofereix aquest semestre a l'espai del campus Més UOC / La universitat / Plans d'estudis). Un cop comenci la docència, heu de consultar-lo a l'aula. El pla docent pot estar subjecte a canvis.
En aquesta assignatura dins del màster d'Enginyeria Informàtica, intentarem aprofundir en el camp de la computació d'altes prestacions, veient les diferents possibilitats que ens ofereix tan a nivell de paradigmes de programació, aplicacions, aixi com les arquitectures hardware/software (supercomputació, distribuits o arquitectures com les GPUs) que ens hi permeten treballar-hi.

Examinarem arquitectures d'altes prestacions, els seus models per computació parallela i distribuida, i certs middlewares com Grid i Cloud. Aixi com farem un menció dels conceptes al voltant de Green Computing, com a nou paradigma que incorpora la idea d'optimització de consum, a mes de maximitzar les prestacions dels sistemes.

Amunt

L'assignatura aprofundeix en conceptes avançats d'arquitectures hardware/software per computació d'altes prestacions. I es una continuació natural d'assignatures de graus d'informàtica relacionades amb l'àrea d'Arquitectura de computadors.

Hi haurà a l'assignatura un fort component pràctic, on les activitats es realitzaran en diferents arquitectures modernes (multicomputadors, multicores i GPUs) i s'estudiaran diferents paradigmes de programació introduïts en els mòduls.

Amunt

Alguns dels materials de consulta que s'utilitzaran estan en anglès. També es faran servir en aquesta assignatura alguns articles d'actualitat sobre l'àmbit de la computació d'altes prestacions, que estan escrits en anglès.

Per aquest motiu es recomana disposar d'un nivell suficient de comprensió d'anglès tècnic.

Amunt

 

  • Entendre les principals característiques de la computació d'altes prestacions (HPC) y les motivacions pel seu ús.
  • Comprendre els fonaments de les arquitecturas i de la programació paral.lela, tant en el cas de sistemes de memòria compartida, com de memòria distribuïda.
  • Comprendre els paradigmes de programació HPC.
  • Ser capaç de realitzar anàlisis de prestacions de aplicacions HPC y del hardware utilitzat per executar-les.
  • Comprendre els beneficis de l'utilització d'arquitectures Multifil/Multicore.
  • Ser capaç de considerar els factors de les arquitectures HPC en la programació en paradigmes paral.lels i/o multicore.
  • Aprendre els fonaments de programació de dispositius GPU amb models de programació CUDA i OpenCL.
  • Comprendre les decisions de disseny arquitectural per entorns HPC en computació Grid i Cloud.

 

Amunt

M1. Fonaments de la computació d'altes prestacions

1. Motivacions de la computació d'altes prestacions
2. Paral·lelisme i arquitectures paral·leles
3. Programació d'aplicacions paral·leles
4. Rendiment d'aplicacions paral·leles
5. Reptes de la computació d'altes prestacions

M2. Arquitectures d'altes prestacions

1. Descomposició funcional i de dades
2. Taxonomia de Flynn
3. Arquitectures de processador SIMD
4. Arquitectures de processador multifil o MIMD
5. Arquitectures many-core: el cas de l'Intel Xeon Phi

M3. Models de programació per a computadors paral.lels

1. Models de programació per a memòria compartida
2. Models de programació gràfica
3. Models de programació per memòria distribuïda
4. Esquemes algorítmics paral·lels

M4. Computació d'altes prestacions en sistemes distribuits

1. Organització dels sistemes d'altes prestacions
2. Xarxes d'interconnexió
3. Sistemes d'arxius per a sistemes d'altes prestacions
4. Sistemes de gestió de cues i planificació

M5. Introducció a la computació distribuida

1. Fonaments de la computació distribuïda
2. Computació Grid
3. Computació Cloud

M6. Green computing

1. Fonaments i conceptes bàsics
2. Eficiència energètica
3. Computació sostenible i per a la sostenibilitat

Amunt

Amunt

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 realitzats.

La manca d'autenticitat en l'autoria o d'originalitat de les proves d'avaluació; la còpia o el plagi; l'intent fraudulent d'obtenir un resultat acadèmic millor; la col·laboració, l'encobriment o l'afavoriment de la còpia, o la utilització de material o dispositius no autoritzats durant l'avaluació, entre d'altres, són conductes irregulars que poden tenir conseqüències acadèmiques i disciplinàries greus.

D'una banda, si es detecta alguna d'aquestes conductes irregulars, pot comportar el suspens (D/0) en les activitats avaluables que es defineixin en el pla docent - incloses les proves finals - o en la qualificació final de l'assignatura, sigui perquè s'han utilitzat materials o dispositius no autoritzats durant les proves, com ara xarxes socials o cercadors d'informació a internet, perquè s'han copiat fragments de text d'una font externa (internet, apunts, llibres, articles, treballs o proves d'altres estudiants, etc.) sense la citació corresponent, o perquè s'ha practicat qualsevol altra conducta irregular.

De l'altra, i d'acord amb les normatives acadèmiques, les conductes irregulars en l'avaluació, a més de comportar el suspens de l'assignatura, poden donar lloc a la incoació d'un procediment disciplinari i a l'aplicació, si escau, de la sanció que correspongui.

La UOC es reserva la potestat de sol·licitar a l'estudiant que s'identifiqui o que acrediti l'autoria del seu treball al llarg de tot el procés d'avaluació pels mitjans que estableixi la Universitat (síncrons o asíncrons). A aquests efectes, la UOC pot exigir a l'estudiant l'ús d'un micròfon, una càmera o altres eines durant l'avaluació i que s'asseguri que funcionen correctament.

La verificació dels coneixements per garantir l'autoria de la prova no implicarà en cap cas una segona avaluació.

Amunt

Per aprovar l'assignatura has de superar l'avaluació contínua (AC) i fer una prova de síntesi (PS).

La qualificació final (QF) de l'assignatura es calcula d'acord amb el següent:

  • Si superes l'AC i a la prova de síntesi obtens la nota mínima necessària, la nota final es ponderarà d'acord amb els valors establerts en el pla docent.
  • Si superes l'AC però no obtens la nota mínima necessària a la prova de síntesi, la nota final serà la qualificació numèrica obtinguda a la PS.
  • Si superes l'AC i no et presentes a la prova de síntesi, la nota final serà un No presentat.
  • Si no superes l'AC, la nota final serà un No presentat
  • Si no et presentes a l'AC, la nota final serà un No presentat.

 

Amunt