並列処理アーキテクチャI

  [ GB31111 ]
Parallel Processing Architecture I
対象:3・4学年 開設学期:春AB 曜日・時限:火5 単位数:1単位
担当教員:西川博昭,冨安洋史,三宮秀次

概要

並列処理の必要性と並列処理アーキテクチャの基礎を習得する。具体的には、これまでに実現されてきた並列処理アーキテクチャの概要、および、ペトリネットによる並列処理のモデル化と検証手法を理解する。また、ネットワーキングアーキテクチャ、低消費電力化、LSI実現における設計技術などの最近の動向および今後の課題についての知見を得る。

学習・教育目標

  1. 並列処理の必要性とこれまでの実現法を並列処理モデルを用いて理解する。
  2. ペトリネットグラフによる並列処理のモデル化と検証手法を理解する。
  3. 同時並行/パイプライン/多重処理を理解する。
  4. 最近の動向と将来の方向性について知見を得る。

キーワード

並列処理アーキテクチャ、ネットワーキングアーキテクチャ、ペトリネットモデル

Keywords

Parallel Processing Architecture、Networking Architecture、Petri-Net Model

時間割

講義内容/理解すべき項目
第1週並列処理の必要性
  • 高性能化
  • 信頼性の向上
  • 柔軟性の付与
第2〜3週並列処理アーキテクチャの変遷
  • SIMD、MIMD
  • スーパスカラ、VLIW
  • 超並列アーキテクチャ
  • チップマルチプロセッサ
第4〜5週ペトリネットモデルによるモデル化と検証手法
  • ペトリネットグラフ
  • 可達木
  • 到達可能集合
  • 安全性、保存性、有界性
第6〜9週データ駆動アーキテクチャ
  • スケーラビリティ
  • 実時間多重処理方式
  • ネットワーキングアーキテクチャ
  • 低消費電力化
  • 並列プログラムの生成・保守
第10週今後の展望と課題

教材

プリント配布

参考書籍

ペトリネット入門 J.L.ピーターソン 共立出版
なお、必ずしも参考図書を購入する必要は無い。

成績評価

学期末試験(90%)、出席状態(10%)により評価

教員メールアドレス

西川博昭:nisikawa@cs.tsukuba. ac.jp
冨安洋史:tomiyasu@cs.tsukuba. ac.jp
三宮秀次:san@cs.tsukuba. ac.jp

オフィスアワー

随時(事前に、場所と時間を相談してください。)
連絡先:san@cs.tsukuba. ac.jp