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本文へジャンプ 2009年2月23 日 

片桐孝洋の講義資料置き場

(資料は東大内部からのみアクセス可能)

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スパコンプログラミング(1)、スパコンプログラミング(I)

東京大学工学部、および工学系研究科における、情報基盤センターのスーパーコンピュータを用いたプログラミングの講義(夏学期、冬学期、同一科目)です。

この講義は、MPI(Message Passing Interface)を用いた並列プログラミングの初心者を対象としています。

アプリケーションの対象は、基礎的な数値計算処理です。

【講義日程】
毎週火曜日 第2時限 10:15−11:55  情報基盤センター1F 大演習室1 (63名収容)


【演習担当TA】(予定)
情報理工学系研究科 コンピュータ科学専攻 安達 知也
情報理工学系研究科 コンピュータ科学専攻 太田一樹


詳細な概要

【更新履歴】
2008.9.12 ホームページ更新


レポート・コンテスト締切(電子投稿)
2009年2月16日(月)24時 厳守予定


2008.10.21 SP20081021.pdf の間違いを修正

2008.10.28 2009年1月6日は休講になりました。そのため、2月3日まで講義日程を延長します。


PDFファイル 日付  内容・コメント 
1. SP20081007.pdf

受講アンケート
2008年10月7日 ガイダンス資料 
2. SP20081014.pdf 2008年10月14日 並列数値処理の基本演算:
性能評価指標、基礎的なMPI関数、データ分散方式、ベクトルどうしの演算、ベクトル‐行列積、リダクション演算、数値計算ライブラリについて
3. SP20081021.pdf 2008年10月21日 スーパコンピュータを利用しよう:
スパコンを利用しよう、並列プログラミングの基礎、二分木総和演算
4. SP20081028.pdf 2008年10月28日 高性能プログラミングの基礎(1)
階層キャッシュメモリ、演算パイプライン、ループアンローリング、配列連続アクセス、キャッシュとキャッシュライン、キャッシュライン衝突、サンプルプログラムの実行、演習課題、レポート課題
5. SP20081104.pdf 2008年11月4日 高性能プログラミングの基礎(2)
ブロック化、その他の高速化技術、OpenMP超入門、サンプルプログラム(OpenMP)の実行、演習課題、レポート課題
6. SP20081111.pdf 2008年11月11日  行列-ベクトル積
サンプルプログラム(行列-ベクトル積)の実行、並列化の注意点
7. SP20081125.pdf 2008年11月25日 べき乗法
べき乗法とは、サンプルプログラム(べき乗法)の実行、並列化の注意点
8. SP20081202.pdf 2008年12月2日 行列‐行列積(1)
行列‐行列積とは、ループ交換法、ブロック化(タイリング)法、Cannonのアルゴリズム、Foxのアルゴリズム、SUMMA、PUMMA、Strassenのアルゴリズム、サンプルプログラム(行列‐行列積(1):簡単版)の実行、並列化の注意点
9. SP20081209.pdf 2008年12月9日  行列‐行列積(2)
サンプルプログラム(行列‐行列積(2):ちょっと難しい完全並列版)の実行、並列化の注意点、並列化のヒント
10. SP20081216.pdf

   SP2008RepConW.pdf
2008年12月16日 LU分解法(1)
コンテスト課題発表、コンテストプログラムの実行、レポート提出の注意、レポート課題採点基準、
LU分解法(ガウス・ジョルダン法、ガウス消去法、枢軸選択、LU分解法(外積形式、内積形式、クラウト法、ブロック形式ガウス法、縦ブロックガウス法、前進・後退代入))、サンプルプログラム(LU分解法)の実行、並列化のヒント、演習課題、レポート課題
2009年1月6日 休講日
11. SP20090113.pdf 2009年1月13日 LU分解法(2)
LU分解逐次アルゴリズムの説明

12. SP20090120.pdf
2009年1月20日 LU分解法(3)
LU分解の並列化のヒント(2)
13. SP20090127.pdf 2009年1月27日 非同期通信
1対1通信に関するMPI用語、サンプルプログラム(非同期通信)の実行
14.  SP20090203.pdf 2009年2月3日 発展的話題:ソフトウエア自動チューニング
背景、ソフトウエア自動チューニングとは、FIBER方式、自動チューニング記述言語ABCLibScript、ソフトウエアデモ、レポート課題



2008年夏学期の資料


講義情報

■最終事前登録者数:35名

(内訳)
 工学部:6名
  機械情報:3名
  機械:1名
  電子情報:2名

 理学部:9名
天文学:2名
  地球惑星物理:5名
  化学:2名

 工学系研究科:15名
  システム創成:5名
  社会基盤:1名
  原子力国際:1名
  精密機械:3名
  物理工学:1名
  航空宇宙:2名
  機械工学:1名
  電気系工学:1名

 情報理工学系研究科:2名
  コンピュータ科学:1名
  電子情報学:1名

 新領域創成科学研究科:0名 

 理学系研究科:3名
  地球惑星科学:1名
  天文学:2名

 数理科学研究科:0名


■単位取得者数:9名(単位取得率:25%)
優:8名
良:1名
可:0名