هدف از اين درس، آشنایی دانش‌جویان با …

• تعاریف و کلیات
  • تعاریف تسریع
  • له یا علیه موازات؟ (قانون آمدال، گروش، مینسکی، گوستافسون…)
  • موارد کاربرد پردازش سریع و موازی
• سیستم های سریع حافظه
  • حافظه برگ برگ شده (Interleaved memory)
  • حافظه چند درگاهه و بانک ثبات
  • حافظه نهان و نگاشت های مستقیم، کاملا شرکت پذیر و شرکت پذیر مجموعه ای و محاسبه زمان های دسترسی و انواع الگوریتم های جایابی و جایگزینی و نکات مربوط به پیش واکشی
• معماری پایپلاین
  • محاسبه زمان اجرا و تسریع
  • جدول رزرواسیون، بردار تلاقی، نمودار وضعیت، جرخه های اجرایی و محاسبه سرعت واقعی و نظری
  • طراحی واحد کنترل پایپلاین
  • استفاده از عنصر تاخیر برای تسریع و رفع وابستگی ها
  • مخاطرات (Hazards) پایپلاین و راه های رفع آنها (انشعاب با تاخیر، جدول سوابق پرش، تزریق حباب، تغییر نام متغیرها…)
• کامپیوتر های برداری
  • کامپیوترهای مبتنی بر پایپلاین
  • کامپیوترهای آرایه ای
  • آرایش مناسب داده ها در حافظه کامپیوترهای برداری و مفهوم فاصله دسترسی های متوالی (Stride)
  • استفاده از عناصر تاخیر برای تسریع محاسبات برداری در پایپلاین
• شبکه میان ارتباطی
  • مرور انواع همبندی ها: توری، فوق مکعب، هرم، Cube Connected Cycles, K-ary n-cube، پروانه، Shuffle Exchange، Omega network
  • مقایسه این معماری ها بر اساس قطر، درجه، تعداد گره و Bisection
• سیستم های چند پردازنده و چند کامپیوتر
  • انواع معماری های چند پردازشی
  • مدل های تحلیلی برای ارزیابی کارایی این معماری ها بر حسب نسبت زمان اجرا به زمان ارتباطات
  • پروتکل های همسان سازی اطلاعات (Data Consistency) در حافظه های (نهان یا محلی) چند پردازنده ها
• برنامه نویسی موازی
  • بررسی مسائل همگام سازی (Synchronization) بین فرایندهای موازی و همروند (Concurrent)
  • افزایش MSYPS
  • ملاحظات ختم صحیح برنامه های موازی
  • اشاره ای به زبان های برنامه نویسی موازی
• تسریع ارزان قیمت
  • تکنیکهای افزایش سرعت نرم افزاری و بهینه سازی کد
• روشهای نوین موازی سازی
  • محاسبات توزیع شده، رایانش Grid

• تمرین‌های نظری: ۳ نمره
• آزمون‌‌های میان‌ترم و پایانی: ۱۵ نمره
• آزمونک‌ها: ۲ نمره