Charles Explorer logo
🇨🇿

Řešení výpočetně náročných úloh ve fyzice

Předmět na Matematicko-fyzikální fakulta |
NFPL006

Sylabus

Úvod do teorie výpočetní složitosti

Optimalizace programu:

- měření výkonu, profilování

- optimalizace cyklů

- optimalizace rozloženi v paměti

- řídké a jiné speciální matice

- knihovny pro lineární algebru: LAPACK, BLAS

- využití specifik architektury (např. SSE instrukce, velikost cache)

- paralelizace (shared / distributed memory)

- specifika vybraného jazyka (především Fortran 95/2003, C/C++, Matlab)

- možnosti kompilace

Provádění výpočtu:

- práce s distribuovanými systémy řízení úloh a zdrojů, seznámení se Sun Grid Engine

- přehled dostupných výpočetních zdrojů v ČR

Aplikace:

- Řada skutečných fyzikálních problémů pro otestování a upevnění získaných poznatků

- Možnost zařazení studentem navrženého problému

- Ukázka v praxi řešené úlohy: výpočet elektronové struktury

Anotace

High performance computing ve fyzice. Obecná pravidla, základní postupy v programování těchto úloh

(optimalizace, paralelizace), spouštění úloh na výpočetních clusterech a další praktické aspekty. Pro 1. a 2. nmgr fyzikálních oborů nebo PGDS. Předpokladem je absolvování předmětů Numerické metody počítačové fyziky nebo Úvod do programování v prostředí MATLAB apod., schopnost základní práce se systémy Unix/Linux.