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本文へジャンプ 2012年8月20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(FX10スーパーコンピュータシステム)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 10:30−12:10  
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】
2012.4.15 ホームページ更新


レポート・コンテスト締切(電子投稿)
2012年8月6日(月) 24時 厳守予定


■重要(2012年6月19日)
 授業中誤ってアナウンスしましたが、6月26日の講義は【休講】です。申し訳ありません。


PDFファイル 日付  内容・コメント 

SP20120417-intro.pdf
2012年4月17日 ガイダンス資料 
SP20120424.pdf 2012年4月24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

SP20120508.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。
2012年5月8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
SP20120515-1.pdf 2012年5月15日
8:40〜10:20
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
SP20120515-2.pdf 2012年5月15日
10:30〜12:10
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
SP20120522-1.pdf 2012年5月22日
8:40〜10:20
 
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
SP20120522-2.pdf 2012年5月22日
10:30〜12:10
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
SP20120529.pdf 2012年5月29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
SP20120605.pdf 2012年6月5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

SP20120612.pdf 2012年6月12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
SP20120619.pdf

ConRep20120619.pdf
2012年6月19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
SP20120703.pdf 2012年7月3日 LU分解法(3)
LU分解の並列化のヒント(2)
SP20120706-1.pdf

SP20120706-2.pdf
2012年7月10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
予備日



2011年冬学期の資料


講義情報

■最終事前登録者数: 34名

(内訳)
 工学部:9 名
    産業機械: 名
  機械情報: 1名

  
機械:名
    精密: 名
  電気電子: 名

  電子情報: 2名
  計数: 2名

  
システム創成:2名
  社会基盤:名
   
 航空宇宙:1名
  マテリアル工学科:1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:18 名
  システム創成:4名
  社会基盤: 1名

  
原子力国際:1名
  
精密機械:名
  物理工学: 名

  
航空宇宙:8名
  機械情報:名
  
電気系:1名
  先端学際:名
  応用化学:名
    
技術経営: 名
  金融: 名

  化学システム工学専攻:3名


 情報理工学系研究科 :5名
  コンピュータ科学:名
  電子情報学:名
  
知能機械情報:4名
  数理: 名

  創造情報学専攻:1名

 新領域創成科学研究科: 2名
   
情報生命:1 名 
   先端エネルギー工学専攻:1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
  金融システム専攻:1名

 医学研究科: 名
   国保: 名

所属不明:名

■単位取得者数:15 名 (単位取得率:44.1%)
優: 15名
良: 0名
可: 0名