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Sistemas Complejos en Máquinas Paralelas - 2014 - 2do Cuat.






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Acerca de la materia

Es una materia optativa eminentemente interdisciplinaria, se tocan temas de Sistemas Complejos como fractales, caos, patrones de crecimiento y en particular, este año se tratarán temas básicos de modelos computacionales de electropermeabilización de células biológicas y sus aplicaciones en medicina, farmacia, procesamiento de alimentos y contaminación ambiental; y temas de computación paralela como HPC y Grid Computing en entornos Open Source y Windows (Virtual cluster), procesamiento de imágenes, hyperthreading, entre otros.

Se puede cursar, incluso en un estadio intermedio de la carrera (consultar al respecto), y otorga 3 puntos para alumnos/as del DC (alumnos/as de otras carreras, de Ingeniería y de doctorado, consultar puntaje).

Los trabajos prácticos incluyen computación paralela bajo Linux y MPI (Message Passing Interface) en un cluster de 8 nodos Opteron 64, y en un cluster educativo Windows generado sobre un segmento de red dedicada del DC. Se impartirán los conocimientos básicos para armar y administrar un cluster bajo Linux o bajo Windows. Este año se utilizará el siguiente software a elección:

COMSOL: www.comsol.com; Open Foam: www.openfoam.com;
PETSc: www.mcs.anl.gov/petsc/;
Matlab: www.mathworks.com/products/matlab/,
METIS: http://glaros.dtc.umn.edu/gkhome/views/metis,
MPI Fortran; MPI C/C++; MPI OpenMP Fortran; MPI OpenMP C/C++;
CUDA C/C++, CUDA Fortran: http://developer.nvidia.com/category/zone/cuda-zone

Los alumnos que opten por realizar un trabajo de investigación para aprobar la materia tendrán acceso al cluster de baja latencia CECAR de la FCEyN, UBA. Aquellos trabajos que califiquen, previa extensión, pueden conducir a una tesis de licenciatura.

Este cuatrimestre contaremos con la ayuda de Emmanuel Luján, y colaboración en temas especiales de: Esteban Mocskos (GPU), Alejandro Soba (Mecánica del continuo), Cecilia Suarez (Modelos y Simulación en cáncer), María Laura Fernández (Dinámica Molecular), Nahuel Olaiz (microscopía intravital), Felipe Maglietti y Sebastian Michinski (electrotransferencia génica).

Contacto

  • Profesor: Dr. Guillermo Marshall - marshalg(at)mail.retina.ar
  • Colaborador: Ing. Emmanuel Luján - elujan(at)dc.uba.ar

Horarios y Aula

Teóricas: Martes de 10:00 a 13:00 hs

Prácticas y consultas: Martes de 14:00 a 17:00 hs

Las clases se desarrollarán en el Laboratorio 2 del Departamento de Computación.

Para el acceso a las máquinas del laboratorio los alumnos de la facultad podrán pedir una cuenta a soporte-tecnico(at)dc.uba.ar. También podrán solicitar a la cátedra una cuenta genérica la cual estará vigente hasta el próximo cuatrimestre. En el caso que se quiera acceder a las máquinas del laboratorio de forma remota consultar a la cátedra.

Clases Teóricas

Guías Prácticas

Trabajos Prácticos (Entregas)


Fecha de entrega de TPs: 12 de Diciembre. Si necesita más tiempo comunicarse con la cátedra.

Bibliografía recomendada

  • "Solución numérica de ecuaciones diferenciales. G. Marshall" Nota: Se recomienda leer al menos sección 1.2 (página 12) hasta mitad de la página 21
  • Todos los libros disponibles en el Laboratorio de Sistemas Complejos
  • P. Pacheco, Parallel programming with MPI, Morgan Kaufmann, San Francisco, 1997.
  • W. Gropp, E. Lusk, A. Skjellum, “Using MPI: Portable Parallel Programming with Message Passing Interface”, MIT Press, Second Edition, 1999.
  • W. Gropp, E. Lusk, and R. Thakur, “Using MPI-2: Advanced features of the Message-Passing Interface”, Janusz Kowalik Editor, MIT Press, 1999.
  • W. H. Press, B. Flannery, S. Teukolsky and W. T. Vetterling, Numerical Recipes (texto, manual de uso de subrutinas y diskette), Cambridge University Press, Cambridge, 1986.
  • Thomas L. Sterling, John Salmon, Donald J. Becker, and Daniel F. Savarese, “How to Build A Beowulf: guide to the implementation and application of PC Clusters” Scientific and Engineering Computation Series, MIT Press, 1999.
  • Jack Dongarra, Ian Foster, Geoffrey C. Fox, William Gropp, Ken Kennedy, Linda Torczon, Andy White The Sourcebook of Parallel Computing (The Morgan Kaufmann Series in Computer Architecture and Design)
  • Rajkumar Buyya. High Performance Cluster Computing: Architectures and Systems, Vol. 1