اپلیکیشن اندرویدی فلش‌کارت آموزشی تسریع محاسبات علمی با OpenACC: از مفاهیم تا پیاده‌سازی پیشرفته

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره تسریع محاسبات علمی با OpenACC: از مفاهیم تا پیاده‌سازی پیشرفته

موضوع کلی: توسعه نرم‌افزارهای موازی و شتاب‌دهنده‌ها

موضوع میانی: برنامه‌نویسی شتاب‌دهنده با OpenACC

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مبانی محاسبات علمی موازی
• 2. مقدمه‌ای بر شتاب‌دهنده‌ها در محاسبات علمی
• 3. آشنایی با معماری پردازنده‌های گرافیکی (GPU)
• 4. مفاهیم اصلی OpenACC
• 5. دستورالعمل‌های OpenACC برای موازی‌سازی
• 6. دستورالعمل‌های OpenACC برای انتقال داده
• 7. مدیریت حافظه در OpenACC
• 8. کارایی و پروفایلینگ کد OpenACC
• 9. بهینه‌سازی حلقه‌های موازی در OpenACC
• 10. موازی‌سازی توابع در OpenACC
• 11. انتقال داده‌های چندبعدی با OpenACC
• 12. استفاده از صفوف (Queues) در OpenACC
• 13. همگام‌سازی پردازش‌ها در OpenACC
• 14. مدیریت وابستگی‌های داده در OpenACC
• 15. موازی‌سازی اتوماتیک با OpenACC
• 16. تنظیمات کامپایلر OpenACC
• 17. عیب‌یابی کدهای OpenACC
• 18. مقدمه‌ای بر کتابخانه‌های شتاب‌دهنده
• 19. استفاده از cuBLAS برای محاسبات ماتریسی
• 20. استفاده از cuFFT برای تبدیل فوریه
• 21. استفاده از cuRAND برای اعداد تصادفی
• 22. بهینه‌سازی استفاده از حافظه مشترک در GPU
• 23. دستورالعمل‌های OpenACC برای حافظه مشترک
• 24. مدیریت پویای حافظه در OpenACC
• 25. موازی‌سازی توابع بازگشتی با OpenACC
• 26. تکنیک‌های کاهش سربار OpenACC
• 27. موازی‌سازی ساختارهای داده پیچیده
• 28. استفاده از OpenMP در کنار OpenACC
• 29. مقایسه OpenACC با CUDA
• 30. مقدمه‌ای بر محاسبات علمی توزیع‌شده
• 31. مفاهیم کلیدی MPI
• 32. نوشتن برنامه‌های MPI ساده
• 33. ارتباطات در MPI
• 34. انتقال داده‌های جمعی در MPI
• 35. موازی‌سازی الگوریتم‌های علمی با MPI
• 36. بهینه‌سازی ارتباطات MPI
• 37. عیب‌یابی برنامه‌های MPI
• 38. مقدمه‌ای بر مدل برنامه‌نویسی هیبریدی
• 39. ترکیب MPI و OpenMP
• 40. ترکیب MPI و OpenACC
• 41. مدیریت منابع در سیستم‌های خوشه‌ای
• 42. شبیه‌سازی محاسبات علمی
• 43. حل معادلات دیفرانسیل با شتاب‌دهنده‌ها
• 44. پردازش سیگنال با OpenACC
• 45. محاسبات گراف با OpenACC
• 46. یادگیری ماشین و شتاب‌دهنده‌ها
• 47. کاربرد OpenACC در تحلیل داده‌های بزرگ
• 48. بهینه‌سازی کد برای معماری‌های مختلف GPU
• 49. تکنیک‌های پیشرفته موازی‌سازی
• 50. مدیریت خطا در برنامه‌های موازی
• 51. تست و اعتبارسنجی کدهای شتاب‌دهنده
• 52. مقدمه‌ای بر برنامه‌نویسی موازی مبتنی بر رویداد
• 53. مدل برنامه‌نویسی Task-based
• 54. استفاده از Tasklets در OpenACC
• 55. مدیریت وابستگی بین تسک‌ها
• 56. بهینه‌سازی جریان تسک‌ها
• 57. مقدمه‌ای بر محاسبات مبتنی بر جریان
• 58. مدل برنامه‌نویسی Stream
• 59. پیاده‌سازی الگوریتم‌های جریانی با OpenACC
• 60. کاربرد OpenACC در پردازش تصویر
• 61. تحلیل داده‌های ژئوفیزیکی با OpenACC
• 62. شبیه‌سازی دینامیک مولکولی با OpenACC
• 63. مدل‌سازی آب و هوا با شتاب‌دهنده‌ها
• 64. محاسبات علمی در حوزه انرژی
• 65. کاربرد OpenACC در مهندسی عمران
• 66. شبیه‌سازی سیالات با OpenACC
• 67. مقدمه‌ای بر محاسبات کوانتومی
• 68. اصول اولیه محاسبات کوانتومی
• 69. الگوریتم‌های کوانتومی پایه
• 70. کاربرد OpenACC در بهینه‌سازی
• 71. بهینه‌سازی توابع هدف با گرادیان
• 72. بهینه‌سازی بدون گرادیان با شتاب‌دهنده‌ها
• 73. مقدمه‌ای بر محاسبات فراگیر
• 74. مدیریت داده‌های توزیع‌شده
• 75. امنیت در سیستم‌های محاسباتی موازی
• 76. اصول معماری کامپیوترهای موازی
• 77. پردازش داده‌های زمانی با OpenACC
• 78. تحلیل شبکه‌های اجتماعی با شتاب‌دهنده‌ها
• 79. مقدمه‌ای بر محاسبات خودکار
• 80. توسعه ابزارهای خودکارسازی
• 81. مدیریت پروژه‌های نرم‌افزاری موازی
• 82. اصول مهندسی نرم‌افزار در پروژه‌های شتاب‌دهنده
• 83. مستندسازی کدهای شتاب‌دهنده
• 84. معیارهای ارزیابی کارایی OpenACC
• 85. مقایسه OpenACC با دیگر مدل‌های برنامه‌نویسی موازی
• 86. آینده شتاب‌دهنده‌ها در محاسبات علمی
• 87. مطالعات موردی پیشرفته OpenACC
• 88. کاربرد OpenACC در رباتیک
• 89. بهینه‌سازی حافظه اشتراکی در OpenACC
• 90. مدیریت موازی‌سازی در سطوح مختلف
• 91. مقدمه‌ای بر محاسبات High-Performance
• 92. شاخص‌های ارزیابی سیستم‌های HPC
• 93. برنامه‌نویسی موازی برای پلتفرم‌های مختلف
• 94. استفاده از OpenACC در محیط‌های ابری
• 95. ملاحظات زیست‌محیطی در محاسبات علمی
• 96. مقدمه‌ای بر محاسبات قابل اعتماد
• 97. تکنیک‌های تحمل خطا در OpenACC
• 98. اصول طراحی سیستم‌های مقیاس‌پذیر
• 99. جمع‌بندی و چشم‌انداز آینده.