34640 - LABORATORIO DI CALCOLO PARALLELO PER APPLICAZIONI ENERGETICHE E MECCANICHE AVANZATE M-B

Anno Accademico 2018/2019

  • Docente: Emanuele Ghedini
  • Crediti formativi: 3
  • Lingua di insegnamento: Italiano
  • Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza
  • Campus: Bologna
  • Corso: Laurea Magistrale in Ingegneria energetica (cod. 0935)

Conoscenze e abilità da conseguire

Fornire agli allievi una approfondita capacità di riduzione drastica dei tempi di calcolo; risolvere, a parità di tempi di calcolo, domini molto più complessi/estesi; adottare schemi di modellazione fisica molto più accurati nelle applicazioni nel campo della simulazione termofluidodinamica-elettromagnetica dei fenomeni fisici che governano i processi assistiti da sorgenti di alta energia

Contenuti

Il corso si prefigge di fornire agli studenti le competenze per la comprensione delle tecniche di parallelizzazione, la scrittura di codici di calcolo con librerie dedicate e l'utilizzo di hardware per il calcolo parallelo. Nelle esercitazioni si partirà con una introduzione alle tecniche per la parallelizzazione e al C++ per poi passare alla realizzazione di semplici codici di calcolo di interesse in ambito numerico, fisico ed ingegneristico. Verranno poste in evidenza le problematiche hardware e software legate alla parallelizzazione e le tecniche più utilizzate.

Inoltre verranno affrontati in modo monografico alcuni dei seguenti argomenti, in base alle esigenze e agli interessi degli studenti:

  • Tecniche di generazione di griglie di discretizzazione in domini complessi
  • Tecniche di partizionamento della griglia di discretizzazione
  • Parallelizzazione degli algoritmi numerici per la soluzione di sistemi lineari
  • Decomposizione del dominio in spazio e tempo
  • Efficienza del calcolo parallelo
  • Metodi multgriglia
  • Hardware per il calcolo parallelo
  • Protocolli software per il calcolo parallelo (MPI, PVM, OpenMP...)

Testi/Bibliografia

Tutorial e materiale didattico su Insegnamenti Online

Metodi didattici

Lezioni frontali per l'introduzione agli argomenti del corso. Esercitazione al calcolatore su workstation e acesso remoto al cluster per il calcolo parallelo.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Relazione su un argomento o attività a scelta dello studente svolti durante il corso per l'ottenimento dell'idoneità.

Strumenti a supporto della didattica

Materiale didattico a disposizione degli studenti su Insegnamenti Online https://iol.unibo.it/

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Emanuele Ghedini