Programación Paralela y Distribuida: 2019-2020

Master Universitario en Ingeniería Informática

Guía de Aprendizaje
Curso: Segundo
Semestre: Tercero
Creditos: 4,5 ECTS
Coordinador:   Antonio García Dopico

Temario Bibliografía Material docente Prácticas Proyecto Evaluación y Normas

Descripción

El objetivo de la asignatura es llegar a conocer y adquirir experiencia en las principales tecnologías de desarrollo de aplicaciones paralelas y distribuidas, abarcando un rango de plataformas hardware que se extiende desde los sistemas multi-core, de memoria compartida, y multi-GPUs hasta los grandes multicomputadores paralelos, de memoria distribuida, incluyendo soluciones basadas en entrada/salida paralela, todo ello dentro del ámbito de la computación de alto rendimiento (HPC, High Performance Computing).

Se verá OpenMP para programar multiprocesadores de memoria compartida, MPI para programar máquinas de memoria distribuida, vectorización para explotar las unidades vectoriales de los procesadores actuales así como los Many Integrated Cores de Intel (MIC) y CUDA para programar GPUs. Tanto los MICs como las GPUs se usan a modo de coprocesadores dentro de clusters más grandes (memoria distribuida) donde cada nodo es un multiprocesador (memoria compartida).

Dada la naturaleza de esta asignatura, la programacion de grandes máquinas, se le ha dado una fuerte carga práctica. Por tanto, la parte teórica de la asignatura se complementa con varias prácticas y proyectos, con el objetivo de afianzar y profundizar en los contenidos teóricos tratados.

En caso de que haya pocos alumnos (5-6 o incluso menos) se reducirán drásticamente las clases magistrales y se hará más énfasis en trabajos prácticos de los alumnos, orientando la asignatura a la realización de pequeños proyectos que puedan ayudar a los alumnos a ver las distintas partes de la asignatura como un todo, para mostrar como encajan y se complementan.


Temario

1.- Introducción a la HPC

Profesores:  Antonio García Dopico.

2.- Profiling

Profesores  Mª Isabel García Clemente y José Luis Pedraza Domínguez.

3.- OpenMP

Profesores  Mª Isabel García Clemente y José Luis Pedraza Domínguez.

4.- Vectorización

Profesores  Antonio García Dopico

5.- Coprocesadores

Profesores  Antonio García Dopico

6.- Programación Distribuida: MPI

Profesores  Antonio García Dopico

7.- Entrada/salida de alto rendimiento

Profesores  María de los Santos Pérez Hernández


Bibliografía

Material docente

Se encuentra disponible el siguiente material (solo ETSIInf de la UPM):

1.- Introducción a la HPC

2.- Profiling

3.- OpenMP

4.- Vectorización

5.- Coprocesadores

6.- Programación Distribuida: MPI

7.- Entrada/salida de alto rendimiento

Proyecto

Paralelización de una pequeña aplicación científica

Entrada/Salida Paralela


Evaluación y Normas

La asistencia a clase, en esta asignatura con una gran carga práctica, es obligatoria, por lo que será necesario asistir al menos al 70% de las clases. En caso de no llegar se deberá realizar un proyecto adicional para compensar las horas a las que no se ha asistido.

La asignatura se evaluará mediante la realización de una serie de proyectos y ejercicios prácticos. El enunciado de los mismos se presentará en clase, en la propia aula y durante el horario regular de la asignatura, en las fechas especificadas en el calendario de la asignatura. El desarrollo de estos proyectos se llevará a cabo tanto de forma de forma presencial en las clases prácticas en el laboratorio, como no presencial usando los recursos ofrecidos por el Centro de Cálculo para tal fin, y apoyándose en las tutorías para la resolución de cualquier aspecto vinculado con el desarrollo de los mismos. Los plazos de entrega se publicarán conjuntamente con el enunciado con suficiente antelación.

La nota final de la asignatura se calculará considerando un peso de 30% para las prácticas presenciales en aula informática, y un 70% para los proyectos. Para aprobar la asignatura, además de tener una nota final mayor o igual a 5, habrá que tener una nota mínima de 2 en cada una de las partes.


Página modificada el 12/12/2019

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