الحوسبة عالية الأداء والبرمجة المتوازية: التواصل بين المعالجات وتسريع التطبيقات

الحوسبة عالية الأداء والبرمجة المتوازية: التواصل بين المعالجات وتسريع التطبيقات

• التعريف:
  مساق هندسي وبرمجي متقدم يركز على آليات تعظيم كفاءة المعالجة وتسريع التطبيقات الحاسوبية المعقدة عبر بيئات الحوسبة عالية الأداء (HPC). يغطي المساق ركائز البرمجة المتوازية، وهندسة تواصل المعالجات، وتطبيق نماذج تمرير الرسائل، بالإضافة إلى استكشاف الحوسبة السحابية والبرمجة الهجينة المتطورة لإدارة وتوزيع المهام الحوسبية الضخمة بمرونة وبأقل استهلاك للطاقة.
• الأهداف:

1. استيعاب المفاهيم الجوهرية للبرمجة المتوازية وهندسة توزيع المهام الحوسبية بين المعالجات المتعددة.
2. دراسة نماذج وبروتوكولات تمرير الرسائل وآليات التواصل الجماعي والاختزال لضمان تزامن البيانات.
3. استكشاف استراتيجيات البرمجة الهجينة وتوظيف الحوسبة السحابية لتحقيق المرونة وإدارة طاقة الأنظمة الفائقة.

• المخرجات المتوقعة:

1. مهارة تصميم وتطوير تطبيقات برمجية متوازية قادرة على استغلال كامل القدرات العتادية للمعالجات المتعددة.
2. القدرة على هندسة وتطبيق خطوط إنتاج برمجية هجينة تقلل من زمن معالجة البيانات الضخمة وتمنع الاختناقات.
3. بناء وحوكمة بيئات حوسبية سحابية عالية الأداء تتميز بالمرونة العالية والقدرة على التوسع مع كفاءة استهلاك الطاقة.