Docentes.

Carlos Bederián

Nicolás Wolovick

Ayudantes ad-honorem que participaron en CP2014.

Dionisio Alonso

Carlos Budde

Leandro Perona

Miguel Vargas

Curso Optativo de la Lic. en Ciencias de la Computación.
Curso de Posgrado de los Doctorados en Física, Matemática, Astronomía y Computación.
FaMAF, Universidad Nacional de Córdoba.

Forma de aprobación optativa: entrega y aprobación de todos los laboratorios.
Forma de aprobación posgrado: además la entrega de un trabajo final individual integrador.

Horarios.
Teóricos: martes y jueves 16 a 18, aula 13 27, capacidad para 50 personas.
Labs: martes y jueves 18 a 20, lab 30, capacidad para 80 personas.

Período de Clases.
Del martes 8 de Marzo al jueves 16 de Junio de 2016.

Formulario para alumnos interesados.

Lista de Correo: cp2016-famaf.

Versiones anteriores: 2014, 2012.

• Carlos Bederián, Nicolás Wolovick, "A Project-based HPC Course for Single-box Computers", EduHPC'16 (best paper award), SC16, 2016. [slides]

• 20160308: Clase 1, introducción a arquitectura de computadoras, de código fuente a código ejecutable clear.c.
• 20160310: Clase 2, representaciones numéricas, HPC_program_1.2.5.f, HPC_program_1.2.4.f, HPC_program_1.2.4_2.f.
• 20160315: Clase 3, arquitecturas modernas (primera parte), store.c, max.c, max_dist.c, unroll.c.
• 20160317: Clase 4, arquitecturas modernas (segunda parte).
• 20160323: Clase 5, jerarquía de memoria.
• 20160329: Clase 6, optimizaciones del compilador, constant.c, HPC_p52.c, HPC_p55.f, HPC_p56.f, HPC_p57.c, HPC_p57.f, HPC_p58.f, HPC_p59.f, HPC_p60.f, inlining.c, loop_branch.c, loop_unswitch.c, mixed.c, renaming.c, strength_reduction.c, type_conversions.c.
• 20160331: Clase 7, más optimizaciones en CPU, aliasing.c mtxtransp1.c mtxtransp2.c dgemm.c dgemm_unroll.c dgemm_blocking_CoAD.c dgemm_blocking.f dgemm_blocking.c dgemm_blocking_unrolling_CoAD.c dgemm_blas.c
• 20160405: Clase 8, límites y paralelismo.
• 20160407: Clase 9, SIMD. store_load.c multmap.c multmap_quadload.c
• 20160412: Clase 10, SIMD, ejemplos. reducesum_hadd.c reducesum_add.c reducesum.c locklessinc_vectorization_01.c locklessinc_vectorization_05.c locklessinc_vectorization_08.c locklessinc_vectorization_10.c locklessinc_vectorization_12.c locklessinc_vectorization_13.c locklessinc_vectorization_16.c locklessinc_vectorization_20.c
• 20160414: Clase 11, SIMD, un ejemplo con Ising. Clase a cargo de Dionisio Alonso.
• 20160419: (void) en CIMEC.
• 20160421: Clase 12, MIMD.
• 20160426: Clase 13, OpenMP 1. incdec.c parallel-hello.c parallel-hello-clauses-threads.c parallel-for.c parallel-reduction.c parallel-sections.c parallel-ordered.c parallel-reduction-array.c parallel-reduction-manual.c parallel-task.c
• 20160428: (void) paro de actividades.
• 20160503: Clase 14, OpenMP 2.
• 20160505: Clase 15, NUMA práctica. hpc_p123.f sgemv.c parallel_sgemv.c parallel_sgemv_nonnuma.c
• 20160510: Clase 16, Graphics Processing Units. Cg_shaders_examples.tar.gz
• 20160512: (void) paro de actividades.
• 20160517: Clase 17, Arquitectura de GPUs.
• 20160519: Clase 18, CUDA 1. helper_cuda.h cuda_map1.cu cuda_map2.cu
• 20160524: Clase 19, CUDA 2. helper_cuda.h cuda_reduce1.cu cuda_reduce2.cu cuda_reduce3.cu cuda_reduce4.cu
• 20160526: Clase 20, CUDA 3. cuda_sgemm.tar.gz
• 20160531: Clase 21, CUDA 4. cuda_sgemm_2.tar.gz
• 20160602: Visita a Sala de Clusters del CCAD. foto0 foto1 foto2 foto3
• 20160607: Clase 22, CUDA 5.
• 20160609: Clase 23, CUDA 6. cuda_scan.tar.gz
• 20160614: miramos la charla GPUs: The Hype, The Reality and The Future, por David Black-Schaffer, 2011.
• 20160616: \end{clases}.

• Ising model.
• Navier-Stokes: Jos Stam, Real-Time Fluid Dynamics for Games, GDC, 2003.
• Photon scattering.
• Integral Image.
• Heat Map.
• Manna model.
• Horn-Schunck.
• Sparse Matrix-Vector multiplication.
• Smoothed Particle Hydrodynamics. Matthias Müller, David Charypar and Markus Gross, Particle-Based Fluid Simulation for Interactive Applications, SCA, 2003.

• Enunciado 1: Optimización Secuencial.
• Enunciado 2: Vectorización.
• Enunciado 3: Paralelización.
• Enunciado 4: GPU-CUDA.

Divulgación

• M. Mitchell Waldrop, The chips are down for Moore’s law, Nature 530, 144–147 (11 February 2016).
• Moshe Vardi, Moore’s Law and the Sand-Heap Paradox, CACM 57(5), 5, May 2014.

HPC

• Charles Severance, Kevin Dowd, High Performance Computing, Connexions, 2010, CC3.0.
• Victor Eijkhout, Introduction to High-Performance Scientific Computing, TACC, 2011.

CPU

• John L. Hennessy, David A. Patterson, Computer Architecture: A Quantitative Approach, {Fourth, Fifth} Edition, Morgan Kaufmann, 2011.
• David A. Patterson, John L. Hennessy, Patterson, Hennessy Computer Organization and Design, Fifth Edition Edition, Morgan Kaufmann, 2013.
• Randal E. Bryant, David R. O’Hallaron, x86-64 Machine-Level Programming, 2008.
• Jason Robert Carey Patterson, Modern Microprocessors A 90 Minute Guide!, 2016.
• Dan Luu, What's new in CPUs since the 80s and how does it affect programmers?, 2016.
• Agner Fog, Software optimization resources, Copenhagen University College of Engineering, 2012.
• Ulrich Drepper, What Every Programmer Should Know About Memory, Red Hat Inc., 2007.
• Intel Developer Manuals.

CPU, multicore

• Barbara Chapman, Gabriele Jost y Ruud van der Pas, Using OpenMP, Portable Shared Memory Parallel Programming, MIT Press, 2007.
• The OpenMP® API specification for parallel programming.
• OpenMP 4.0 API C/C++ Syntax Quick Reference Card.

GPU

• David B. Kirk, Wen-mei W. Hwu, Programming Massively Parallel Processors: A Hands-on Approach, 2nd Edition, Morgan Kaufmann, 2013.
• Sean Baxter, Modern GPU 2.0 site, 2015.
• Sean Baxter, Modern GPU 1.0 site, 2013.
• Rob Farber, CUDA Application Design and Development, Morgan Kaufmann, 2011.
• CUDA C Programming Guide, NVIDIA, 2016.
• CUDA C Best Practices Guide, NVIDIA, 2016.
• CUDA Toolkit Documentation, NVIDIA, 2016.

• 2 * (2*Xeon E5-2620v3, 128 GiB de RAM DDR4-2133, SSD 240 GiB, HDD 4 TiB).
• 2 * GTX 980 donadas por NVIDIA para GEC año 2014.
• GTX TITAN X donada por NVIDIA para GEC año 2016.

Los recursos computacionales de CPU se obtuvieron con fondos del PROMINF y PAMEG.

{bc,nicolasw}@famaf_url, donde famaf_url = famaf.unc.edu.ar