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Computación
Paralela (CP)
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| Novedades | Clases prácticas |
| Descripción de la asignatura | Evaluación |
| Clases teóricas | Recursos de interés |
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| Tipo: | ||
| Créditos: | ||
| Profesores: | ||
| Horarios: Teoría: Lunes 10:30-12:30 Prácticas: Laboratorio Martes: 12:30-14:30 (EPS I - L16) |
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| OBJETIVOS: Es de destacar la demanda de
computadores con gran potencia de cálculo que hoy en
día se está exigiendo tanto a nivel
científico como industrial. La velocidad en la
computación tiene unos límites y restricciones
lógicos y tecnológicos a los que paulatinamente
se
va llegando. Así pues, nuevos incrementos en la velocidad de
los computadores se deben buscar en el paralelismo, el cual consiste en
replicar unidades de tratamiento de información con el
objetivo
de repartir tareas entre las mismas, espacial o temporalmente, y
realizar
la ejecución del programa en cuestión, en un
tiempo inferior.
A las arquitecturas de este tipo de computadores se las denomina arquitecturas paralelas, y es en la Computación Matricial donde estas arquitecturas pueden considerarse especialmente adecuadas, ya que dicho campo contiene un alto grado de paralelismo implícito. Además la computación matricial posee multitud de aplicaciones entre las que podemos citar las aplicaciones en problemas de control y las aplicaciones en el procesamiento de la señal. En esta última aplicación existe el problema de reconstruir los parámetros de un fenómeno físico a partir del conocimiento de un conjunto de señales externas observadas. Ejemplos de este problema se pueden encontrar en procesamiento de señales biomédicas, procesamiento de imágenes y reconocimiento del habla, procesamiento de señales sísmicas, etc. Recordemos además, que uno de los problemas clásicos de la computación matricial y que aparece en muchos campos de la ciencia es la resolución de grandes sistemas de ecuaciones lineales. La aparición de estos computadores paralelos ha dado lugar no sólo a una adecuación de los algoritmos clásicos de la Computación Matricial para su implementación y ejecución en dichos computadores, sino que además se pretende la búsqueda de nuevos métodos que obtengan un buen rendimiento de la máquina. |
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TEMARIO: El temario tiene tres partes
claramente diferenciadas. Por un lado se realiza una
introducción al
procesamiento paralelo, para posteriormente pasar a estudiar
determinadas
herramientas para la programación paralela.
Por otro lado, los conceptos sobre paralelismo que se habrán estudiado se aplicarán a distintos algoritmos susceptibles de ser paralelizados que van desde la multiplicación matriz-vector hasta la resolución de sistemas de ecuaciones lineales. |
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| SOFTWARE UTILIZADO: El desarrollo de PVM
comenzó en el verano de 1989 en el Oak Ridge National
Laboratory (ORNL) y ahora es parte de un proyecto de
investigación que involucra a
distintos centros de investigación y universidades de los
Estados Unidos. PVM proporciona las funciones necesarias para
inicializar automáticamente tareas sobre la
máquina paralela virtual y permite a cada tarea comunicarse
y sincronizarse con cualquier otra
tarea. Una tarea es definida como una unidad
computacional
en PVM, análogamente a un proceso linux. Las aplicaciones
pueden
ser paralelizadas usando construcciones usuales de paso de mensajes.
Enviando y recibiendo mensajes, múltiples tareas pueden
cooperar
para resolver un mismo problema en paralelo.
PVM es especialmente útil para aplicaciones compuestas de varias partes relacionadas entre si y con grandes cálculos cada una de ellas. PVM ha sido usado para un gran número de aplicaciones tales como simulación de dinámica molecular, estudios de superconductividad, algoritmos matriciales y como base para la enseñanza de la programación concurrente o paralela. PRÁCTICAS DE LA ASIGNATURA (2010/2011) Rutinas necesarias para las prácticas:
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De acuerdo con el Plan de Estudios, los créditos asignados a la asignatura Computación Paralela son 3 teóricos y 3 prácticos. Se efectuará un seguimiento continuado de los conocimientos teóricos que cada alumno va adquiriendo. La realización de prácticas se tendrá en cuenta también en la evaluación. Se propondrán una serie de implementaciones de algoritmos paralelos que se efectuarán sobre el paquete de software PVM (Parallel Virtual Machine) que permite a una colección heterogénea de diversos computadores (en nuestro caso, PC's sobre linux) actuar como un sólo recurso computacional y por lo tanto disponer de una verdadera máquina paralela con memoria distribuida.
BIBLIOGRAFÍA:
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| GRUPOS DE NOTICIAS: comp.parallel.pvm comp.parallel.mpi comp.lang.fortran ENLACES DE INTERÉS
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| Página
mantenida por el Departamento de Ciencia de la Computación e
Inteligencia Artificial Última actualización: 11-01-10 |
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