فلش‌کارت‌های آموزشی تسلط بر برنامه‌نویسی موازی با رویکرد وظیفه‌محور: از مفاهیم تا پیاده‌سازی پیشرفته

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره تسلط بر برنامه‌نویسی موازی با رویکرد وظیفه‌محور: از مفاهیم تا پیاده‌سازی پیشرفته

موضوع کلی: علوم کامپیوتر

موضوع میانی: سیستم‌های موازی و توزیع شده

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه‌ای بر سیستم‌های موازی و توزیع شده
• 2. چالش‌های محاسبات مدرن
• 3. نیاز به پردازش موازی
• 4. مفاهیم اساسی پردازش موازی
• 5. انواع موازی‌سازی
• 6. موازی‌سازی سطح دستورالعمل
• 7. موازی‌سازی سطح داده
• 8. موازی‌سازی سطح وظیفه
• 9. موازی‌سازی سطح برنامه
• 10. معماری‌های سیستم‌های موازی
• 11. حافظه مشترک (Shared Memory)
• 12. حافظه توزیع شده (Distributed Memory)
• 13. معماری NUMA
• 14. معماری MPP
• 15. سیستم‌های هیبریدی
• 16. مدل‌های برنامه‌نویسی موازی
• 17. مدل پیام‌رسان (Message Passing)
• 18. مدل اشتراک‌گذاری حافظه (Shared Memory Model)
• 19. مدل وظیفه‌محور (Task-Based Model)
• 20. برنامه‌نویسی مبتنی بر وظیفه چیست؟
• 21. مزایای رویکرد وظیفه‌محور
• 22. تفاوت برنامه‌نویسی وظیفه‌محور با مدل‌های سنتی
• 23. مفهوم وظیفه (Task) در برنامه‌نویسی موازی
• 24. وابستگی وظایف (Task Dependencies)
• 25. گراف وظایف (Task Graph)
• 26. مدیریت وابستگی‌های وظایف
• 27. انواع وابستگی‌ها (داده‌ای، کنترلی)
• 28. تکنیک‌های موازی‌سازی مبتنی بر وظیفه
• 29. تقسیم وظایف (Task Decomposition)
• 30. موازی‌سازی پویا (Dynamic Parallelism)
• 31. موازی‌سازی ایستا (Static Parallelism)
• 32. پلتفرم‌های برنامه‌نویسی وظیفه‌محور
• 33. OpenMP
• 34. Intel TBB (Threading Building Blocks)
• 35. HPX (High Performance ParalleX)
• 36. Charm++
• 37. CUDA (برای موازی‌سازی روی GPU)
• 38. OpenCL
• 39. معرفی OpenMP برای موازی‌سازی مبتنی بر وظیفه
• 40. دستورالعمل‌های OpenMP برای وظایف
• 41. #pragma omp task
• 42. #pragma omp taskwait
• 43. #pragma omp depend
• 44. مدیریت وظایف در OpenMP
• 45. زمان‌بندی وظایف در OpenMP
• 46. مزایای استفاده از OpenMP برای وظایف
• 47. محدودیت‌های OpenMP در رویکرد وظیفه‌محور
• 48. معرفی Intel TBB
• 49. کلاس‌های وظیفه در TBB
• 50. `tbb::task`
• 51. `tbb::parallel_do`
• 52. `tbb::parallel_for`
• 53. `tbb::pipeline`
• 54. مدیریت وابستگی‌ها در TBB
• 55. زمان‌بندی وظایف در TBB
• 56. الگوهای طراحی با TBB
• 57. معرفی HPX
• 58. مفهوم وظایف سبک‌وزن (Lightweight Tasks) در HPX
• 59. `hpx::future` و `hpx::promise`
• 60. `hpx::async`
• 61. مدیریت وابستگی‌ها در HPX
• 62. زمان‌بندی وظایف در HPX
• 63. اجرای توزیع شده با HPX
• 64. معرفی Charm++
• 65. مفهوم اشیاء فعال (Active Objects)
• 66. ارتباط بین اشیاء فعال
• 67. زمان‌بندی وظایف و پیام‌ها در Charm++
• 68. استفاده از Charm++ برای سیستم‌های توزیع شده
• 69. معرفی CUDA برای موازی‌سازی GPU
• 70. مدل برنامه‌نویسی CUDA
• 71. کرنل‌ها (Kernels)
• 72. گره‌ها (Grids) و بلوک‌ها (Blocks)
• 73. تردها (Threads)
• 74. موازی‌سازی مبتنی بر وظیفه در CUDA
• 75. مدیریت حافظه در CUDA
• 76. انتقال داده بین CPU و GPU
• 77. زمان‌بندی هسته‌های CUDA
• 78. معرفی OpenCL
• 79. مدل برنامه‌نویسی OpenCL
• 80. پلتفرم‌ها و دستگاه‌ها
• 81. هسته‌ها (Kernels)
• 82. کماند کوئوها (Command Queues)
• 83. مدیریت وظایف در OpenCL
• 84. موازی‌سازی مبتنی بر وظیفه در OpenCL
• 85. مدیریت حافظه در OpenCL
• 86. زمان‌بندی اجرای کرنل‌ها
• 87. مدیریت وابستگی‌ها در برنامه‌نویسی وظیفه‌محور
• 88. وابستگی‌های داده‌ای صریح
• 89. وابستگی‌های داده‌ای ضمنی
• 90. وابستگی‌های کنترلی
• 91. تکنیک‌های پیشرفته مدیریت وابستگی
• 92. کتابخانه‌های مدیریت وابستگی
• 93. زمان‌بندی وظایف (Task Scheduling)
• 94. انواع زمان‌بندها (Schedulers)
• 95. زمان‌بندی مبتنی بر صف (Queue-based Scheduling)
• 96. زمان‌بندی مبتنی بر چرخه (Cyclic Scheduling)
• 97. زمان‌بندی مبتنی بر توازن بار (Load Balancing Scheduling)
• 98. زمان‌بندی وظایف در پلتفرم‌های مختلف
• 99. بهینه‌سازی عملکرد برنامه‌های وظیفه‌محور
• 100. شناسایی گلوگاه‌ها (Bottlenecks)