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Parallele Algorithmen |
| Dozent/-in: | Prof. Dr. Rudolf Berrendorf |
| Zuordnung: |
M in CS, 2. Semester, PRAK
- Credits: 6.0
von 6.0
M in CS, 2. Semester, WAHL
- Credits: 6.0
von 6.0
M in CS, 3. Semester, PRAK
- Credits: 6.0
von 6.0
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| Abschluss: |
Prüfung |
| Umfang: |
3 SWS Vorlesung
/
1 SWS Übung
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Gemäß der Credit-Angabe müssen durchschnittliche Studierende mit einem zusätzlichen
Zeitaufwand von etwa 135 Stunden pro Semester rechnen.
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Bitte entnehmen Sie Termin- und Ortsangaben dem aktuellen Stundenplan.
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Veranstaltungsdetails: |
| Teilnehmerzahl: |
bis zu 25 Studierende
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| Sprache: |
englisch/deutsch |
| Aufwand: |
Neben dem Besuch der Lehrveranstaltungen wird für die Vor- und Nachbereitung der Lehrveranstaltungen sowie für die Bearbeitung der Übungsaufgaben ein Arbeitsaufwand im Umfang von mindestens 6,5 Stunden pro Woche erwartet. |
| Voraussetzungen: |
Kenntnisse im Algorithmenwurf und Komplexitätsbetrachtungen (LV "Algorithmen und Datenstrukturen" aus dem Bachelorstudiengang)
Kenntnisse der parallelen Programmausführung und der Programmoptimierung (LV "Parallele Systeme" aus dem Masterstudiengang)
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| Lernziele: |
im Hinblick auf das Modul:
Fach-/Methoden-/Lern-/soziale Kompetenzen:
Die Studierenden können parallele Algorithmen und geeignete Datenstrukturen entwerfen, existierende bewerten und in konkreten Problemstellungen anwenden mit dem Ziel der Beschleunigung von Berechnungen.
Einbindung in die Berufsvorbereitung:
Viele Anwendungen in der Praxis sind sehr rechenintensiv und können in einer vorgegebenen Zeit nur mit Hilfe von Parallelrechnern gelöst werden. Zur sinnvollen Nutzung dieser Parallelrechner bedarf es aber auch geeigneter Algorithmen, die die Hardware-Ressourcen entsprechend nutzen können.
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| Inhalt: |
Die Veranstaltung vermittelt fortgeschrittene Entwurfskonzepte für parallele Algorithmen. Aufbauend auf einer Betrachtung prinzipieller Fragestellungen der Parallelität und der Vorstellung theoretischer Maschinen- und Programmiermodelle (PRAM, BSP, LogP), die in geeigneter Weise Komplexitätsaussagen erlauben, werden den Studierenden Kenntnisse zum systematischen Entwurf paralleler Algorithmen vermittelt. Hierbei stehen die Entwurfstechniken für parallele Algorithmen im Vordergrund.
Die Hauptthemenpunkte der Veranstaltung sind:
Einführung
Abstrakte Maschinenmodelle
Verbindungsnetzwerke
Muster für parallele Algorithmen
Nichtnumerische Algorithmen (Suchen, Mischen, Sortieren, Graphalgorithmen)
Numerische Algorithmen |
| Studienleistung: |
Die Credits werden vergeben, wenn mindestens 70% der Übungsaufgaben erfolgreich bearbeitet werden und eine Prüfung zum Ende der Veranstaltung erfolgreich bestanden wird. |
| Literatur: |
Ananth Grama et.al.: Introduction to Parallel Computing
Seyed H. Roosta: Parallel Processing and Parallel Algorithms – Theory and Computation
R. Miller, L. Boxer: Algorithms Sequential and Parallel – A Unified Approach
Weitere Literatur wird zu Beginn der Veranstaltung abgegeben. |
| Medienformen: |
Vorlesungsfolien, Übungsaufgaben |