اپلیکیشن اندرویدی فلش‌کارت آموزشی بهینه‌سازی عملکرد GPU با C++ استاندارد و SYCL

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره بهینه‌سازی عملکرد GPU با C++ استاندارد و SYCL

موضوع کلی: توسعه نرم‌افزار با کارایی بالا

موضوع میانی: برنامه‌نویسی موازی و شتاب‌دهنده‌ها

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه‌ای بر توسعه نرم‌افزار با کارایی بالا
• 2. مفاهیم پایه‌ای برنامه‌نویسی موازی
• 3. معماری پردازنده‌های گرافیکی (GPU)
• 4. محدودیت‌های سخت‌افزاری در پردازش موازی
• 5. چالش‌های قابلیت حمل کد در معماری‌های مختلف
• 6. مقدمه‌ای بر SYCL: استاندارد باز برای برنامه‌نویسی موازی
• 7. تاریخچه و اهداف SYCL
• 8. مبانی SYCL: مفاهیم کلیدی
• 9. دستگاه‌ها، صف‌ها و دستورات در SYCL
• 10. کرمانل‌ها: واحدهای اجرایی موازی در SYCL
• 11. مدیریت حافظه در SYCL
• 12. انتقال داده بین میزبان و دستگاه
• 13. حالت‌های حافظه در SYCL
• 14. نکات بهینه‌سازی حافظه در SYCL
• 15. کلاس‌های بافر و آرایه در SYCL
• 16. مدیریت وابستگی‌ها بین دستورات
• 17. رویدادها و همگام‌سازی در SYCL
• 18. الگوهای برنامه‌نویسی موازی در SYCL
• 19. کاهش (Reduction) با SYCL
• 20. تبدیل (Transform) با SYCL
• 21. پردازش داده‌های بزرگ با SYCL
• 22. الگوهای پیشرفته SYCL
• 23. موازی‌سازی خودکار با SYCL
• 24. کار با کتابخانه‌های موجود در SYCL
• 25. ادغام SYCL با C++ استاندارد
• 26. استفاده از ویژگی‌های مدرن C++ در SYCL
• 27. تکنیک‌های بهینه‌سازی عملکرد در SYCL
• 28. شناسایی گلوگاه‌های عملکرد
• 29. پروفایلینگ و اندازه‌گیری عملکرد
• 30. استراتژی‌های کاهش سربار (Overhead)
• 31. بهینه‌سازی الگوریتم‌های موازی
• 32. کار با معماری‌های مختلف GPU
• 33. پشتیبانی از معماری‌های Intel، AMD و NVIDIA
• 34. تست و اعتبارسنجی کد SYCL
• 35. دیباگ کردن برنامه‌های SYCL
• 36. قابلیت حمل کد در عمل
• 37. مدیریت خطا در برنامه‌های SYCL
• 38. نکات امنیتی در برنامه‌نویسی موازی
• 39. استفاده از SYCL در حوزه‌های علمی
• 40. کاربرد SYCL در یادگیری ماشین
• 41. کاربرد SYCL در پردازش تصویر
• 42. کاربرد SYCL در شبیه‌سازی‌های علمی
• 43. کاربرد SYCL در تحلیل داده‌های بزرگ
• 44. مطالعات موردی موفق SYCL
• 45. معماری‌های جدید پردازشی
• 46. آینده SYCL و برنامه‌نویسی موازی
• 47. توسعه ابزارهای اکوسیستم SYCL
• 48. بهینه‌سازی برای معماری‌های خاص
• 49. انتقال کد از OpenCL به SYCL
• 50. انتقال کد از CUDA به SYCL
• 51. مقایسه SYCL با سایر فریم‌ورک‌های موازی
• 52. مفاهیم پیشرفته مدیریت حافظه
• 53. همگام‌سازی دقیق‌تر دستورات
• 54. استفاده از حافظه اشتراکی (Shared Memory)
• 55. مدیریت حافظه پنهان (Cache)
• 56. الگوهای طراحی برای GPU
• 57. بهینه‌سازی حلقه (Loop Optimization)
• 58. تنظیم اندازه بلوک (Block Size)
• 59. تنظیم اندازه گرید (Grid Size)
• 60. استفاده از انواع داده مناسب
• 61. مدیریت موازی‌سازی داده‌ها
• 62. مدیریت موازی‌سازی وظایف
• 63. اصول برنامه‌نویسی موازی ایمن
• 64. کاهش مصرف انرژی در GPU
• 65. مدیریت منابع در سیستم‌های موازی
• 66. ارزیابی عملکرد بر روی سخت‌افزارهای مختلف
• 67. اصول طراحی سیستم‌های توزیع شده موازی
• 68. کار با شتاب‌دهنده‌های تخصصی
• 69. بررسی معماری‌های پردازشی نوین
• 70. بهینه‌سازی کد برای معماری‌های Heterogeneous
• 71. کاربرد SYCL در پردازش گراف
• 72. مدیریت صف‌های دستورات موازی
• 73. الگوهای پیشرفته همگام‌سازی
• 74. بهینه‌سازی انتقال داده‌های حجیم
• 75. تکنیک‌های کاهش وابستگی داده‌ها
• 76. بررسی محدودیت‌های SYCL
• 77. اصول طراحی APIهای موازی
• 78. مدیریت حافظه در سیستم‌های NUMA
• 79. کاربرد SYCL در پردازش ویدئو
• 80. مفاهیم پیشرفته توزیع بار کاری
• 81. بهینه‌سازی برای پردازنده‌های چند هسته‌ای
• 82. استفاده از SYCL با کامپایلرهای مدرن
• 83. اصول برنامه‌نویسی موازی برای مبتدیان
• 84. مدیریت خطا در برنامه‌های توزیع شده
• 85. بهینه‌سازی برای معماری‌های حافظه مشترک
• 86. کاربرد SYCL در محاسبات علمی پیشرفته
• 87. مفاهیم پیشرفته طراحی الگوریتم موازی
• 88. بهینه‌سازی برای پلتفرم‌های موبایل
• 89. بررسی تأثیرات امنیتی برنامه‌نویسی موازی
• 90. مدیریت حافظه در سیستم‌های GPU-CPU
• 91. کاربرد SYCL در پردازش سیگنال
• 92. مفاهیم پیشرفته بهینه‌سازی عملکرد
• 93. اصول طراحی سیستم‌های مقیاس‌پذیر موازی
• 94. بهینه‌سازی برای معماری‌های حافظه تفکیک شده
• 95. کاربرد SYCL در تحلیل شبکه‌های اجتماعی
• 96. مفاهیم پیشرفته دیباگینگ موازی
• 97. بهینه‌سازی برای معماری‌های موازی سلسله مراتبی
• 98. کاربرد SYCL در پردازش زبان طبیعی
• 99. مفاهیم پیشرفته تست کارایی موازی
• 100. بهینه‌سازی برای سیستم‌های بزرگ مقیاس