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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
並列処理システムの概要(1) |
並列処理システムの概念と課題を理解する。
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| 2週 |
並列処理システムの概要(2) |
並列処理システムの歴史を理解する。
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| 3週 |
並列処理システムの概要(2) |
命令／データ流，メモリ共有に注目した並列処理の分類を理解する。
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| 4週 |
共有メモリ型並列アーキテクチャ |
共有メモリ型並列コンピュータの構成と性能上の課題、スヌープキャッシュによる解決の概要を理解する。
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| 5週 |
スヌープキャッシュ(1) |
ライトバックインバリデートの基本的なプロトコルである MSI プロトコルの動作を理解する。
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| 6週 |
スヌープキャッシュ(2) |
MSI プロトコルの問題点を改善する MESI の動作を理解する。
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| 7週 |
スヌープキャッシュ(3) |
MOSI プロトコルを理解し、MOSI と MESI を比較できる。
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| 8週 |
フォルスシェアリング |
フォルスシェアリングのメカニズムと性能に与える影響、回避のための一般的な方法を理解する。
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| 2ndQ |
| 9週 |
共有メモリシステムにおける同期機構 |
同期の必要性と実現方法を理解する。
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| 10週 |
マルチスレッドセーフ |
マルチスレッドセーフの概念を理解し、同期機構が性能に与える影響を観測・理解する。
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| 11週 |
OpenMPプログラミング(1) |
OpenMPを用いて簡単な並列プログラムを書けるようになる。
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| 12週 |
OpenMPプログラミング(2) |
共有変数とプライベート変数、リダクションについて理解する。
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| 13週 |
OpenMPプログラミング(3) |
OpenMP に用意されているスケジューリング方式を理解する。
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| 14週 |
OpenMPプログラミング(4) |
OpenMPを用いてやや規模の大きな問題を解く並列プログラムを書けるようになる。
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| 15週 |
OpenMPプログラミング(5) |
OpenMPを用いたプログラムのパフォーマンスチューニングの方法の基礎を理解する。
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| 16週 |
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| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 情報系分野 | 計算機工学 | コンピュータを構成する基本的な要素の役割とこれらの間でのデータの流れを説明できる。 | 3 | |
| プロセッサを実現するために考案された主要な技術を説明できる。 | 3 | |
| メモリシステムを実現するために考案された主要な技術を説明できる。 | 3 | |
| 入出力を実現するために考案された主要な技術を説明できる。 | 3 | |
| コンピュータアーキテクチャにおけるトレードオフについて説明できる。 | 3 | |
| コンピュータシステム | 処理形態の面でのコンピュータシステムの分類である集中処理システムと分散処理システムについて、それぞれの特徴と代表的な例を説明できる。 | 3 | |
| 集中処理システムについて、それぞれの特徴と代表的な例を説明できる。 | 4 | |
| 分散処理システムについて、特徴と代表的な例を説明できる。 | 4 | |
| ネットワークコンピューティングや組込みシステムなど、実用に供せられているコンピュータシステムの利用形態について説明できる。 | 4 | |
| デュアルシステムやマルチプロセッサシステムなど、コンピュータシステムの信頼性や機能を向上させるための代表的なシステム構成について説明できる。 | 4 | |