Modul 39-M-Inf-PDV Parallele Datenverarbeitung

Fakultät

Modulverantwortliche*r

Turnus (Beginn)

Jedes Wintersemester

Leistungspunkte und Dauer

10 Leistungspunkte

Die Angaben zur Moduldauer finden Sie bei den Studiengängen, in denen das Modul verwendet wird.

Kompetenzen

Neben den theoretischen Grundlagen werden die gängigen Grundkonzepte aktueller Architekturen und Strategien präsentiert. In den Übungen und im Praktika steht die praktische Arbeit im Rahmen eines 64 BEO-Wulf Cluster im Zentrum. Die Studierenden sollen in die Lage versetzt werden parallele Algorithmen zu entwerfen und zu implementieren.

Lehrinhalte

Ausgangspunkt sind die wichtigsten theoretischen Modelle der parallelen Datenverarbeitung (PRAM, Uniforme Schaltkreise, Vektormaschinen und Zellulare Automaten). Auf der Grundlage dieser Modelle wird der Speedup der Parallelisierung diskutiert. Die wichtigsten Architekturkonzepte und Verbindungstopologien der Parallelen Rechner werden angesprochen. Neben der automatischen Parallelisierung (Super-Compiler) werden grundlegende Sprachkonstrukte paralleler Programmiersprachen diskutiert. Heuristiken zur effizienten algorithmischen Lösung der NP-vollständigen Systemroutinen (Routing und Load Balancing) werden vorgestellt.

Literatur

  • Cosnard M. und Trystram D.:Parallel Algorithms and Architecture. Thomsen 1995
  • Richter H.: Verbindungsnetzwerke für parallele und Verteilte Systeme. Spektrum Verlag 1997

Empfohlene Vorkenntnisse

Kompetenzen, die beispielsweise im Modul 39-Inf-1 Algorithmen und Datenstrukturen erworben werden können
Grundkenntnisse Mathematik

Notwendige Voraussetzungen

Erläuterung zu den Modulelementen

Die Modul(teil)prüfung kann in einigen Studiengängen nach Wahl der Studierenden auch "unbenotet" erbracht werden. Vor Erbringung ist eine entsprechende Festlegung vorzunehmen, eine nachträgliche Änderung (benotet - unbenotet) ist ausgeschlossen. Wird diese Option gewählt, ist es nicht möglich, dieses Modul zu verwenden, um es in einen Studiengang einzubringen, in dem dieses Modul bei der Gesamtnotenberechnung berücksichtigt wird.

Modulstruktur: 1 SL, 0-1 bPr, 0-1 uPr 1

Veranstaltungen

Parallele Algorithmen
Art Vorlesung
Turnus WiSe
Workload5 60 h (30 + 30)
Parallele Algorithmen
Art Übung
Turnus WiSe
Workload5 60 h (30 + 30)
LP 2
Parallele Algorithmen
Art Projekt o. Seminar
Turnus WiSe
Workload5 90 h (30 + 60)
LP 3 [SL]

Studienleistungen

Zuordnung Prüfende Workload LP2
Lehrende der Veranstaltung Parallele Algorithmen (Projekt o. Seminar)

Projekt: Entwurf von Algorithmen und Implementierung
Seminar: Referat (15-25 min.) und Ausarbeitung (8-16 Seiten)

siehe oben siehe oben

Prüfungen

mündliche Prüfung
Zuordnung Prüfende Lehrende der Veranstaltung Parallele Algorithmen (Vorlesung)
Gewichtung unbenotet
Workload 90h
LP2 3

In einigen Studiengängen der Technischen Fakultät kann die Modulprüfung nach Wahl der Studierenden auch "unbenotet" erbracht werden (s. Erläuterungen zu den Modulelementen und die jeweilige FsB). Wird die unbenotete Option gewählt, ist es nicht möglich, dieses Modul zu verwenden, um es in einen Studiengang einzubringen, in dem dieses Modul bei der Gesamtnotenberechnung berücksichtigt wird.
Erläuterungen zu dieser Prüfung siehe unten (benotete Prüfungsvariante).

mündliche Prüfung
Zuordnung Prüfende Lehrende der Veranstaltung Parallele Algorithmen (Vorlesung)
Gewichtung 1
Workload 90h
LP2 3

Mündliche Prüfung (15-25 min.) über die Inhalte der Vorlesung und der Übungen.

In diesen Studiengängen wird das Modul verwendet:

Studiengang Empf. Beginn 3 Dauer Bindung 4
Bioinformatik und Genomforschung / Master of Science [FsB vom 30.09.2016 mit Änderungen vom 15.09.2017, 02.05.2018, 04.06.2020 und 31.03.2023] 1. ein Semes­ter Wahl­pflicht
Bioinformatik und Genomforschung / Master of Science [FsB vom 17.12.2012 mit Änderungen vom 15.04.2013, 15.10.2014, 02.03.2015, 17.08.2015 und Berichtigungen vom 17.11.2014 und 01.12.2015] 1. ein Semes­ter Wahl­pflicht
Intelligente Systeme / Master of Science [FsB vom 27.07.2018 mit Änderung vom 04.06.2020] 1. o. 3. ein Semes­ter Wahl­pflicht
Intelligente Systeme / Master of Science [FsB vom 17.12.2012 mit Änderungen vom 15.04.2013, 01.04.2014, 15.10.2014, 02.03.2015 und Berichtigung vom 17.11.2014] 1. o. 3. ein Semes­ter Wahl­pflicht
Naturwissenschaftliche Informatik / Master of Science [FsB vom 30.09.2016 mit Berichtigung vom 10.01.2017 und Änderungen vom 15.09.2017, 02.05.2018, 04.06.2020 und 31.03.2023] 1. o. 3. ein Semes­ter Wahl­pflicht
Naturwissenschaftliche Informatik / Master of Science [FsB vom 17.12.2012 mit Änderungen vom 15.04.2013, 01.04.2014, 15.10.2014, 02.03.2015, 01.12.2015 und Berichtigungen vom 01.04.2014, 17.11.2014 und 12.07.2017] 1. o. 3. ein Semes­ter Wahl­pflicht

Automatische Vollständigkeitsprüfung

In diesem Modul kann eine automatische Vollständigkeitsprüfung vom System durchgeführt werden.


Legende

1
Die Modulstruktur beschreibt die zur Erbringung des Moduls notwendigen Prüfungen und Studienleistungen.
2
LP ist die Abkürzung für Leistungspunkte.
3
Die Zahlen in dieser Spalte sind die Fachsemester, in denen der Beginn des Moduls empfohlen wird. Je nach individueller Studienplanung sind gänzlich andere Studienverläufe möglich und sinnvoll.
4
Erläuterungen zur Bindung: "Pflicht" bedeutet: Dieses Modul muss im Laufe des Studiums verpflichtend absolviert werden; "Wahlpflicht" bedeutet: Dieses Modul gehört einer Anzahl von Modulen an, aus denen unter bestimmten Bedingungen ausgewählt werden kann. Genaueres regeln die "Fächerspezifischen Bestimmungen" (siehe Navigation).
5
Workload (Kontaktzeit + Selbststudium)
SL
Studienleistung
Pr
Prüfung
bPr
Anzahl benotete Modul(teil)prüfungen
uPr
Anzahl unbenotete Modul(teil)prüfungen
Diese Leistung kann gemeldet und verbucht werden.