Universidad de Valladolid
Diego R. Llanos
Profesor Titular, Departamento de Informática, UVA

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Asignatura "Plataformas de Soporte Computacional"

Información curso 2009/2010

Máster Universitario de Investigación en Tecnologías de la Información y Comunicaciones (MUI-TIC), Edificio de Tecnologías de la Información, Campus Miguel Delibes.

Asignatura semestral de 5 créditos ECTS.

Profesores:
  • Diego R. Llanos, Área de Arquitectura y Tecnología de Computadores, Departamento de Informática (ATC, LSI, CCIA)
  • Belén Palop, Área de Lenguajes y Sistemas Informáticos, Departamento de Informática (ATC, LSI, CCIA)
  • Descripción de la asignatura

    La asignatura se ubica dentro del Bloque de especialización (ME) de "Ingeniería de Sistemas y servicios informáticos" (ISSI), materia "Paradigmas y Tecnologías para los Sistemas y Servicios Informáticos (PTSSI)". La asignatura se apoya en las competencias generales del máster, objeto de la materia "Fundamentos de I+D+i en TIC" y en las competencias específicas del resto de asignaturas de la materia. La asignatura, optativa de 5 créditos, se imparte durante el primer cuatrimestre del máster.

    Requisitos previos

    Esta materia requiere haber cursado las materias del Bloque básico (MB) de "metodologÍa e instrumentos de investigación, innovación y transferencia tecnológica" (MI).

    Objetivos, conocimientos, aptitudes y destrezas que se deben adquirir

    1. Capacidad de analizar y aplicar los conocimientos técnicos específicos de sistemas y servicios informáticos en nuevos entornos y contextos, de dominios de la Sociedad del Conocimiento [CG 5]
    2. Capacidad de comunicar los resultados de investigación mediante artefactos escritos y comunicación oral en diversos foros técnicos y divulgativos que involucran distintos actores de los dominios tratados [CG 8, CG 9]
    3. Capacidad de aprendizaje y trabajo en grupo y en ámbitos multi-disciplinares por su naturaleza [CG 11]
    4. Capacidad de situar los diversos paradigmas y arquitecturas de los sistemas y servicios informáticos en entornos avanzados y elegir los más adecuados en cada caso [CE-ISSI 2].
    5. Capacidad de comprender las diferencias entre modelos y servicios informáticos de alto rendimiento orientados a la productividad [CE-ISSI 11]
    6. Capacidad de diseñar soluciones en el marco de la distribución de tareas para sistemas paralelos así como comprender los modelos de paralelización automática, su aplicabilidad y sus limitaciones [CE-ISSI 12]

    Programa de teoría

    Complejidad

    1. Introducción
    2. Medidas asintóticas
    3. Orden de complejidad

    Arquitecturas avanzadas

    1. Arquitectura clásica de Von Neumann, ciclo de instrucción
    2. Optimizaciones: caché, segmentación, ejecución fuera de orden, predicción de saltos
    3. Arquitecturas para sistemas empotrados
    4. Redes de sensores
    • Transparencias sesión 1, tema "Arquitecturas Avanzadas"
    • Transparencias sesión 2, tema "Arquitecturas Avanzadas"
    • Transparencias sesión 3, tema "Arquitecturas Avanzadas"

    3. Programación de sistemas multiprocesadores

    1. Sistemas de memoria compartida
    2. Programación: modelo de variables compartidas: OpenMP
    3. Sistemas de memoria distribuida
    4. Programación: modelo de paso de mensajes: MPI
    • Transparencias sesión "Programación de sistemas multiprocesadores" (sistemas de memoria compartida, OpenMP)
    • OpenMP API User's Guide (Sun Microsystems)
    • Transparencias sesiones "Programación de sistemas multiprocesadores" (medición de rendimiento, ejercicios)
    • Opciones de compilación paralela del compilador Sun Studio 12
    • Transparencias sesiones "Programación de sistemas multiprocesadores" (MPI, parte 1)
    • Transparencias sesiones "Programación de sistemas multiprocesadores" (MPI, parte 2)

    4. Paralelización manual y automática

    1. Introducción. Ley de Amhdahl
    2. Análisis de dependencias
    3. Granularidad del paralelismo
    4. Mecanismos de paralelización especulativa

    Calendario de ponencias de trabajos de la asignatura, curso 2009/2010

    • Arquitectura del procesador CELL de IBM. Francisco Javier Delgado del Hoyo. Jueves 14 de enero, 16 hs.
    • El estándar OpenCL. Mario Arias. Jueves 14 de enero, 16:30 hs.
    • El problema del viajante de comercio. Víctor Marcos Ferracuti. Jueves 14 de enero, 17:00 hs.
    • Predicción Dinámica de Saltos: opciones de diseño. José Ignacio Uribe Ladrón de Cegama. Jueves 14 de enero, 17:30 hs.
    • Procesadores vectoriales.Yuri Torres de la Sierra. Lunes 18 de enero, 16:00 hs.
    • El problema P vs NPJosé Pardo Collera. Lunes 18 de enero, 16:30 hs.
    • Redes de SensoresRaúl Santos. Lunes 18 de enero, 17:00 hs.

    Bibliografía

    • Diseño de programas: formalismo y abstracción (Peña), Prentice-Hall
    • The status of the P versus NP problem, Fortnow, Comm. ACM, 52(9), septiembre 2009.
    • Computer Architecture: A Quantitative Approach (Hennessy-Patterson), Morgan-Kaufmann.
    • Amdahl's Law in the Multicore Era (Hill y Marty), IEEE Computer, 41(7), julio 2008.
    • Parallel Computer Architecture (Culler), Morgan-Kaufmann.
    • Parallel Programming in C with MPI and OpenMP (Quinn), McGraw Hill
    • Optimizing Compilers for Modern Architectures (Allen y Kennedy), Morgan-Kaufmann.
    • How Things Work: Speculative Parallelization. (González-Escribano y Llanos). Computer, vol. 39, no. 12, pp. 126-128, December 2006

    Tutorías

    Además de la atención en el despacho, los alumnos pueden contactar con los profesores mediante correo electrónico a las direcciones diego@infor.uva.es y b.palop@infor.uva.es.