High-Performance Scientific Computing

High-Performance Scientific Computing

Der Kurs fand im Spring Term des Jahres 2011 an der University of Colorado at Boulder statt und wurde von Prof. Liz Jessup gehalten.

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Dokumentation des Abschlussprojektes
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Präsentation des Abschlussprojektes
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Schreiben eines Greeting-Ring-Programms und implementieren der Simpson Regel zur numerischen Integration für mehrere Prozessoren.
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Eigene Implementation der Funktion MPI_Allreduce() auf Basis einer Butterfly Topologie, und Vgl. dieser mit Original auf NCAR Frost (BlueGene/L).
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Messungen der Übertragungsgeschwindigkeiten von NCAR Frost, SDSC Trestles und PSC SGI Blacklight mit Hilfe eines Ping-Ping-Programms.
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Ausführen der Matrix-Operation Transpose auf Dense Matrizen mit MPI_Vector und durch eigene Funktionen mit MPI_Pack für Sparse Matrizen.
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Gruppieren der Kommunikation und erstellen eines Intra-Communicators, sowie eines Inter-Communicators. Ausführen multipler Anwendungen.
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Verwenden von MPI_Type_create_darray() um eine Datei über MPI-IO parallel in einer bestimmten Ansicht (Matrix) einzulesen.
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Die MPI / Funktionsaufrufe eines Beispielprogramm mit MPE Profiling auslesen und mit dem Programm jumpshot 4 auswerten.
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Ausführen und Auswerten von Performance Test im Bereich GPFS gegen SSD auf Trestles und Blacklight mit anschließender Interpretation der Ergebnisse.
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Installation und Durchführung eines Benchmark Tests für Supercomputer inkl. Evaluation mit der richtigen Wahl der Parameter in Form des HPL/Linpack Benchmarks.
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Ausprobieren von OpenMP als einfache Möglichkeit Geschwindigkeitsgewinn bei Programmen durch Parallelisierung von z.B. Schleifen auf Mehrkernprozessoren zu erzielen.
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