| Arquitecturas de computadores avanzadas | Código: 75.592 : 6 |
Por un lado se ampliarán los conocimientos previos en Fundamentos y Estructura de Computadores, así como los previos en la asignatura de Arquitectura de Computadores, a diferentes modelos de arquitecturas reales de altas prestaciones, como los multicore, y las basadas en GPUs (processamiento mediante tarjetas gráficas).
Así mismo se presentan diferentes modelos y paradigmas de programación paralela alrededor de las arquitecturas presentadas en multicomputadores, multicores y GPUs.
La asignatura tiene un fuerte componente pràctico. Las actividades prácticas se realizaran en diferentes arquitecturas modernas y se estudiaran diferentes paradigmas de programación introducidos en los módulos.
Así mismo puede ser muy útil por los desarrolladores de aplicaciones interesados en conocer las vertientes arquitecturales que se los permitan optimizar aplicaciones por una arquitectura dada, y obtener el máximo rendimiento posible en ella.
Debido a que diferente material de consulta a utilizar se encuentra en lengua inglesa, sería recomendable disponer de un nivel suficiente de comprensión de inglés técnico.
Se recomienda cursar previamente la asignatura Arquitectura de computadores antes de esta asignatura, puesto que es la asignatura precedente (y obligatoria) dentro del itinerario de Ingeniería de computadores en el grado.
Algunos de los materiales de consulta que se utilizarán están en inglés. También se usarán en esta asignatura algunos artículos de actualidad sobre el ámbito de arquitecturas actuales, en lengua inglesa. Por este motivo se recomienda disponer de un nivel suficiente de comprensión de inglés técnico.
Los objectivos de esta asignatura son los siguientes:
- Conocer las arquitecturas (paralelas) que nos permiten poder desarrollar algoritmos y aplicaciones de altas prestaciones.
- Saber clasificar las diferentes arquitecturas actuales en base a diferentes parámetros que las definen.
- Conocer las diferentes estrategias de paralelización, y saber realizar programas parallelos basados en los diferentes modelos de programación disponibles.
- Saber utilizar las diferentes métricas para medir el rendimiento de programas paralelos.
- Conocer el problema de la coherencia de memoria, y los diferentes mecanismos y protocolos aplicados a multicomputadores y multiprocesadores.
- Entender cuáles son los beneficios de las arquitecturas que explotan el paralelismo a nivel de hilo.
- Conocer qué tipo de arquitecturas multihilo hay y cuáles son las propiedades de cada una.
- Entender en detalle las arquitecturas multinúcleo y las diferentes características que pueden hacer variar más el diseño y su rendimiento.
- Estudiar cuáles son los factores ligados al modelo de programación que hay que tener en cuenta a la hora de desarrollar aplicaciones multihilo.
- Entender las diferencias y similitudes entre las arquitecturas CPU y GPU y conocer las características de las arquitecturas gráficas modernas.
- Entender la creciente importancia de la programación masivamente paralela y las motivaciones de la computación de propósito general para GPUs.
- Desarrollar los conceptos fundamentales para programar dispositivos GPU y los conceptos básicos de CUDA y OpenCL.
Los objetivos de asignatura se reflejan en las competencias que se trabajan (y que se extraen de los documentos oficiales de las distintas titulaciones):
- C1. Capacidad de identificar los elementos de la estructura y los principios de funcionamiento de un computador.
- C2. Capacidad de analizar la arquitectura y organización de sistemas informáticos
- C3. Conocer las tecnologías actuales y emergentes y saber aplicarlas de forma correcta en el diseño y desarrollo de soluciones.
Módulo 1: Introducción a las arquitecturas paralelas.
Módulo 2: Multiprocessadors vs Multicomputadores.
Módulo 3: Arquitecturas Multi-Hilo (Multi-core).
Módulo 4: Rendimiento en arquitecturas multi-hilo.
Módulo 5: Arquitecturas basadas en computación gráfica (GPU).
Módulo 6: Casos de estudio: Arquitecturas en el mercado.
| Casos de estudio: arquitecturas de mercado |
El proceso de evaluación se fundamenta en el trabajo personal del estudiante y presupone la autenticidad de la autoría y la originalidad de los ejercicios realizados.
La falta de autenticidad en la autoría o de originalidad de las pruebas de evaluación; la copia o el plagio; el intento fraudulento de obtener un resultado académico mejor; la colaboración, el encubrimiento o el favorecimiento de la copia, o la utilización de material, software o dispositivos no autorizados durante la evaluación, entre otras, son conductas irregulares en la evaluación que pueden tener consecuencias académicas y disciplinarias graves.
Estas conductas irregulares pueden comportar el suspenso (D/0) en las actividades evaluables que se definan en el plan docente -incluidas las pruebas finales- o en la calificación final de la asignatura, sea porque se han utilizado materiales, software o dispositivos no autorizados durante las pruebas, como por ejemplo redes sociales o buscadores de información en internet, porque se han copiado fragmentos de texto de una fuente externa (internet, apuntes, libros, artículos, trabajos o pruebas de otros estudiantes, etc.) sin la citación correspondiente, o porque se ha llevado a cabo cualquier otra conducta irregular.
Así mismo, y de acuerdo con la normativa académica, las conductas irregulares en la evaluación también pueden dar lugar a la incoación de un procedimiento disciplinario y a la aplicación, si procede, de la sanción que corresponda, de conformidad con lo establecido en la normativa de convivencia de la UOC.
En el marco del proceso de evaluación, la UOC se reserva la potestad de:
- Solicitar al estudiante que acredite su identidad según lo establecido en la normativa académica.
- Solicitar al estudiante que acredite la autoría de su trabajo a lo largo de todo el proceso de evaluación, tanto evaluación continua como evaluación final, por medio de una prueba oral o los medios síncronos o asíncronos que establezca la universidad. Estos medios tendrán por objeto verificar los conocimientos y las competencias que garanticen la autoría; en ningún caso implicarán una segunda evaluación. Si no es posible garantizar la autoría del estudiante, la prueba será calificada con D, en el caso de la evaluación continua, o con un Suspenso, en el caso de la evaluación final.
A estos efectos, la UOC puede exigir al estudiante el uso de un micrófono, una cámara u otras herramientas durante la evaluación; será responsabilidad del estudiante asegurar que tales dispositivos funcionan correctamente.
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Modelo pendiente de asignación |