Προγραμματισμός Παράλληλων Συστημάτων

Εισαγωγή και επισκόπηση συστημάτων παράλληλης και κατανεμημένης επεξεργασίας Κατηγοριοποίηση κατά Flynn. Μέτρηση απόδοσης. Νόμος του Amdahl. Ζητήματα αρχιτεκτονικής και οργάνωσης. Οργάνωση δικτύου διασύνδεσης. Οργάνωση μνήμης. Χρονοπρογραμματισμός, κατανομή εργασιών και ανάθεση πόρων. Μηχανισμοί συγχρονισμού. Διανυσματική παραλληλία και AVX. Παράλληλοι υπολογισμοί κοινής μνήμης, Pthreads, OpenMP. Παράλληλοι υπολογισμοί κατανεμημένης μνήμης, MPI. Παράλληλη επεξεργασία σε συστάδα εξυπηρετητών, Spark. Παραλληλία και προγραμματισμός καρτών γραφικών. Ζητήματα βελτιστοποίησης.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο/η φοιτητής/φοιτήτρια θα μπορεί να:

• Εκτιμά θεωρητικά την απόδοση βασικών παράλληλων αλγορίθμων.  
• Σχεδιάζει και να αναπτύσσει εφαρμογές που εκμεταλλεύονται παραλληλία σε επίπεδο SIMD, CPU multicores, GPUs, cluster.
• Αναλύει την απόδοση και κλιμάκωση παράλληλων εφαρμογών.
• Αναγνωρίζει σημεία συμφόρησης όσον αφορά στην απόδοση παράλληλων εφαρμογών και να προβαίνει σε βελτιστοποιήσεις. 

• Εφαρμοσμένος Έλεγχος: Αρχές, Ανάλυση και Ανάπτυξη με Matlab, Simulink και LabVIEW,  Φούρλας Γεώργιος, ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ Α.Ε., 1η/2016, ΘΕΣ/ΝΙΚΗ, 50662327
• Συστήματα Αυτόματου Ελέγχου, Shahian B., Savant J.C. JR., Hostetter G.H., Steafani T.R., “Εκδόσεις Επίκεντρο Α.Ε.”, 1η /2012, ΑΘΗΝΑ, 22688051

Γραπτή τελική εξέταση (40%)

– Επίλυση προβλημάτων με ανάλυση και υλοποίηση

σχετικών μεθόδων

– Ερωτήσεις σύντομης απάντησης

Eξαμηνιαία εργασία (3×20%)