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本文へジャンプ 2011年8月8日 

片桐孝洋の講義資料置き場


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 10:15−11:45  情報基盤センター1F 大演習室1 (63名収容)


【演習担当TA】
本年度は事情によりTAはいません。


【更新履歴】
2011.4.21 ホームページ更新


レポート・コンテスト締切(電子投稿)
2011年8月1日(月) 24時 厳守予定
 ※8月は電力削減のため、スパコンが使えなくなることが予想されます。提出課題のプログラミングは7月中に終了してください。

PDFファイル 日付  内容・コメント 

SP20110509.pdf

Anq-20110509.pdf
2011年5月9日(月) ガイダンス資料 
SP20110510.pdf 2011年5月10日(火) 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

SP20110519.pdf

※この資料は、セキュリティ上、公開できない内容があるため、パスワード制御がかかっています。パスワードは授業中にお知らせします。
2011年5月17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
SP20110524-1.pdf 8:30〜10:00
2011年5月24日

その1
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
SP20110524-2.pdf 10:15〜11:45
2011年5月24日

その2
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
SP20110531-1.pdf 8:30〜10:00
2011年5月31日

その1
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
SP20110531-2.pdf 10:15〜11:45
2011年5月31日

その2
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
SP20110607.pdf 2011年6月7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
SP20110614.pdf 2011年6月14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
SP20110621.pdf 2011年6月21日 LU分解法(1)
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
SP20110628.pdf

SPC2011s.pdf
2011年6月28日 LU分解法(2)
LU分解逐次アルゴリズムの説明

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
SP20110705.pdf 2011年7月5日 LU分解法(3)
LU分解の並列化のヒント(2)
SP20110712.pdf

SP20110712-2.pdf
2011年7月12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
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
2011年7月26日 予備日



2010年冬学期の資料


講義情報

■最終事前登録者数: 20名

(内訳)
 工学部:10名
    産業機械:名
  
機械情報:2名
  
機械:名
    精密:名
  電気:名
  電子情報:名

  システム創成:1名
  
社会基盤:名
    航空宇宙:5名
  計数:2名


 理学部:名
    天文学:名
  地球惑星物理:名
  化学:名
  物理:名


 農学部:名
    生命化学・工学:名

 法学部:名
    第3類:名

 工学系研究科:10名
  システム創成:1名
  社会基盤:2名
  原子力国際:名
  精密機械:1名
  物理:名
  航空宇宙:2名
  機械:名
  機械情報:名
  電気系:名
  先端学際:名
  応用化学:名

  
マテリアル:1名
  化学システム:2名
  都市:1名


 情報理工学系研究科:名
  コンピュータ科学:名
  電子情報学:名
  知能機械情報:名

 新領域創成科学研究科:名 

 理学系研究科:名
  地球惑星科学:名
  天文学:名


 農学生命科学:名
  応用生命:名

 数理科学研究科:名


 学際情報学府:名
  学際情報学:名

 経済学研究科:名
  現代経済学:名
    統計理論:名

所属不明:名

■単位取得者数:10名 (単位取得率:50%)
優:9名
良:0名
可:1名