Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Буланкин В.Б / ВСВП вопросы к экзамену 2013

.doc
Скачиваний:
28
Добавлен:
22.03.2015
Размер:
31.74 Кб
Скачать

Список вопросов к экзамену

по дисциплине "Вычислительные системы высокой производительности"

(ВСВП) 2013г.

  1. Характеристики и требования высокоскоростной обработки Понятия быстродействия и производительности вычислительной системы (ВС). Методы и средства их достижения.

  2. Концептуальные принципы развития вычислительных систем высокой производительности. Их реализация в моделях вычислительных систем.

  3. Концепция неограниченного параллелизма.

  4. Принцип математического моделирования (ММ) в основе ВСВП. Последовательные, параллельные и комбинированные методы реализации ММ в ВСВП.

  5. Методы параллельных вычислений. Математические эквивалентные преобразования Принципы выбора параллельных методов и разработки параллельных алгоритмов.

  6. Формальные методы перехода от произвольной математической зависимости к дифференциальным уравнениям К. Шеннона.

  7. Построение математических моделей и параллельных структур на основе дифференциальных уравнений К. Шеннона.

  8. Построение математических моделей и параллельных структур на основе систем счисления остаточных классов.

  9. Параллельные численные алгоритмы для решения типовых задач вычислительной математики. (Решение систем линейных уравнений. Параллельные методы решения дифференциальных уравнений. Умножение матрицы на вектор. Матричное умножение. Сортировка данных. Комбинаторные методы).

  10. Принцип программного управления, классификация ВС по Флину, как основа организации параллельных процессов в ВС.

  11. Концепция потоков и процессов в ВС (задания, задачи, процессы, потоки, … структурная схема их реализации в ВС).

  12. Динамические характеристики работы и оценки ВС. Способы достижения динамических характеристик.

  13. Взаимосвязь алгоритмов и структур в ВСВП. Конвейеризация и параллелизм, как средство организации эффективной работы исполнителей. Развитие архитектуры вычислительных систем.

  14. Пути достижения динамических характеристик ВС на основе анализа математического выражения производительности. Выводы.

  15. Уровни параллелизма в ВС (крупнозернистый, среднезернистый, мелкозернистый/ уровни распараллеливания: I, II). Параллелизм по управлению и по структурной организации.

  16. Метрика параллелизма. Параметры метрики параллелизма. Закон Амдала. Выводы.

  17. Метрика параллелизма. Параметры метрики параллелизма. Закон Густафсона-Барсиса. Выводы.

  18. Многопроцессорные ВС. Основные способы реализации. Причины ограничения ВС по числу процессоров, способы их устранения.

  19. Способы увеличения числа активных процессоров в ВС (расширение границы наступления насыщения) путем управления адресным пространством системы.

  20. Параллелизм на уровне команд. Конвейерная и суперконвейерная обработка. Временные диаграммы работы. Сокращение потерь на выполнение команд в конвейере.

  21. Параллелизм на уровне команд. Суперскалярная обработка. Суперскалярный процессор. Структура многоконвейерного и одноконвейерного суперскалярного процессора.

  22. Параллелизм на уровне команд. Векторная обработка. Векторный процессор. Структура векторного процессора с векторным и с конвейерным АЛУ.

  23. Параллелизм на уровне процессоров. Сети межсоединений (классификация, схемы, характеристики).

Вопросы подготовил В.Б.Буланкин

20.12.2013 г.