Параллельные Процессы и Параллельное Программирование в Вопросах и Ответах

Афанасьев М.П. ст. преп. каф И5

Источники, список литературы:

1. Воеводин В.В., Воеводин Вл.В. Параллельные вычисления. - СПб.: БХВ-Петербург,

2. Воеводин Вл.В., Филамофитский М.П. Суперкомпьютер на выходные //Открытые системы. 2003, N5,С.43-48.

3. Барский А.Б. Параллельные информационные технологии. Бином, 2007г.

4. Гергель В. П. Теория и практика параллельных вычислений. Бином, 2007г.

5. Камерон Хьюз, Трейси Хьюз. Параллельное и распределенное программирование с использованием C++. Вильямс, 2004г.

6. Богачев К. Ю. Основы параллельного программирования. Бином, 2003г.

7. Проблемы вычислений в распределенной среде. Прикладные задачи. Серия: Труды Института системного анализа Российской академии наук. РОХОС, 2004г.

8. Проблемы вычислений в распределенной среде: организация вычислений в глобальных сетях. Серия: Труды Института системного анализа Российской академии наук.

9. Кормен, Лэйзерсон, Ривест. Алгоритмы:построение и анализ.

10. Хамахер, Вранешич, Заки “Организация ЭВМ” – Питер,2003

11. Э.Таненбаум. Архитектура компьютера. 4-е идание. Питер,2003

12. С.Осовский. Нейронные сети для обработки информации.

13. Р.Каллан. Основные концепции нейронных сетей. «Вильямс», 2001.

14. Сайт: http://parallel.ru/

15. Портал www.citforum.ru

16. А также сайты многих российских университетов

Saint-Petersburg,2009

Вопросы

1. Виды параллельной обработки данных, их особенности.

2. История появления параллелизма в архитектуре ЭВМ.

3. Основные классы современных параллельных вычислительных систем.

4. Параллелизм на уровне машинных команд, суперскалярные и VLIW процессоры.

5. UMA, NUMA и ccNUMA архитектуры, компьютеры Cm*, BBN Butterfly.

6. Соотношение между понятиями: устройство, операция, обработка и их характеристиками: скалярный, векторный, конвейерный.

7. Общая структура компьютера CRAY C90.

8. Регистровая структура процессора CRAY C90.

9. Понятие векторной обработки данных, зацепление ФУ.

10. Причины уменьшения производительности компьютера CRAY C90: закон Амдала, секционирование векторных операций, время разгона конвейера.

11. Причины уменьшения производительности компьютера CRAY C90: конфликты в памяти, ограниченная пропускная способность каналов передачи данных, необходимость использования векторных регистров.

12. Архитектура компьютера Earth Simulator

13. Общая структура компьютера CRAY T3E: вычислительные узлы и процессорные элементы.

14. Общая структура компьютера CRAY T3E: аппаратная поддержка синхронизации параллельных процессов.

15. Причины уменьшения производительности компьютера CRAY T3E.

16. Вычислительные кластеры: узлы, коммуникационная сеть (латентность, пропускная способность).

17. Общая структура компьютера Hewlett-Packard Superdome.

18. Причины уменьшения производительности компьютера Hewlett-Packard Superdome.

19. Графовые модели программ, их взаимосвязь.

20. MPI: общая структура.

21. MPI: синхронное и асинхронное взаимодействие процессов.

22. MPI: различные виды операторов Send.

23. MPI: глобальные операции, барьеры.

24. MPI: коммуникаторы.

25. Метакомпьютер и метакомпьютинг. Отличительные свойства метакомпьютеров.

26. Транспьютер: основы архитектуры и его характеристика.

27. Оценки быстродействия вычислительных систем. Тесты производительности сети. Тесты производительности файловой системы. Тесты производительности процессора. Комбинированные тесты

28. Классификация парралельных вычислительных систем. Классификация Флинна. Дополнения Ванга и Бриггса к классификации Флинна

29. Классификация парралельных вычислительных систем. Классификация Фенга. Классификация Шора. Классификация Хендлера.

30. Классификация парралельных вычислительных систем. Классификация Хокни. Классификация Шнайдера. Классификация Джонсона. Классификация Базу

31. Классификация парралельных вычислительных систем. Классификация Кришнамарфи. Классификация Скилликорна. Классификация Дазгупты. Классификация Дункана.

32. Принципы разработки современных парраллельных компьютеров.

33. Параллелизм на уровне команд. Конвейеры.

34. Суперскалярные архитектуры.

35. Параллелизм на уровне процессоров. Массивно-парралельные процессоры.

36. Поддержка парралельного программирования в WIN32API. Многозадачность и средства синхронизации.

37. Архитектура коннтроллеров памяти и организация доступа к данным в многопроцессорных системах.(EREW,CREW,ERCW,CRCWсистемы)

38. Параллельный алгоритм вычисления номера элемента списка.

39. Параллельный алгоритм вычисления предикатов по списку.

40. Параллельный алгоритм вычисления глубины узлов в дереве. Цикл Эйлера.

41. Параллельное вычисление корня дерева в лесе.

42. Преимущества CRCWна примере нахождения минимального/максимального элемента.

43. LUPразложение матрицы. Вычисление обратной матрицы.

44. Умножение матриц. Алгоритм Штрассена. Операции с блочными матрицами.

45. Преобразование Фурье. Схема «бабочки».

46. Нейронные сети. Принципы обработки информации в НС.

47. Перцептрон. Принципы организации, построения и работы НС.

48. Типы искусственных нейронных сетей. Принципы организации.

49. Обучение в искусственных нейронных сетях.

50. Задачи решаемые искусственными нейронными сетями.

Вопрос№1