Grundlagen der Parallelen Programmierung: OpenMP und MPI für Einsteiger

Da die Rechenanforderungen steigen, reicht es für die moderne Softwareentwicklung nicht mehr aus, sich auf die Ausführung eines einzelnen Prozessors zu verlassen. Dieser Kurs bietet eine klare, Schritt-für-Schritt-Einführung in die parallele Programmierung, die Sie von grundlegenden Hardwarekonzepten zum Schreiben effizienten parallelen Codes führt. Sie lernen, wie Sie Ressourcen verwalten, Aufgaben synchronisieren und sauberen, skalierbaren Code für Umgebungen mit gemeinsam genutztem und verteiltem Speicher schreiben, und erfahren, wie sich die Funktionen von Java 8 auf die Anforderungen von Multiprozessorsystemen anpassen lassen. Was Sie lernen werden: - Verstehen Sie die Unterschiede zwischen gemeinsam genutzten und verteilten Speicherarchitekturen. - Implementieren Sie parallele Schleifen und Abschnitte mit grundlegenden OpenMP-Direktiven. - Verwalten Sie die Prozesskommunikation und das Weitergeben von Nachrichten mit MPI. - Wenden Sie Workload-Verteilungsstrategien an, um die Programmausführung zu optimieren. - Identifizieren und lösen Sie häufige Gleichzeitigkeitsprobleme wie Race-Bedingungen und Deadlocks. - Erkunden Sie moderne Hybridprogrammierungskonzepte, die OpenMP und MPI kombinieren. Der Kurs beginnt mit wichtigen Architekturkonzepten und Definitionen, führt Sie durch strukturierte Codebeispiele und zeigt Ihnen durch klare schriftliche Erläuterungen und konzeptionelle Übungen, wie Sie parallel denken und effiziente Algorithmen entwerfen. Dieser Kurs richtet sich an Programmierer, Studenten und Softwareentwickler, die in die Welt des Hochleistungsrechnens einsteigen möchten.Eine grundlegende Vertrautheit mit C oder C ++ ist hilfreich, aber keine Vorkenntnisse in der parallelen Programmierung sind erforderlich. Lernen Sie parallele Programmierung und nutzen Sie die volle Leistung moderner Prozessoren.