Competencias do título |
Código
|
Competencias / Resultados do título
|
A4 |
Coñecer a estrutura, organización, funcionamento e interconexión dos sistemas informáticos (computador, sistemas operativos e redes de computadores). |
A5 |
Comprender e aplicar os principios e técnicas básicas da programación paralela e distribuída para o desenvolvemento e execución eficiente das técnicas de intelixencia artificial. |
A6 |
Capacidade para realizar a análise, deseño, implementación de aplicacións que requiran traballar con grandes volumes de datos e na nube de forma eficiente |
B2 |
Que o alumnado saiba aplicar os seus coñecementos ao seu traballo ou vocación dunha forma profesional e posúa as competencias que adoitan demostrarse por medio da elaboración e defensa de argumentos e a resolución de problemas dentro da súa área de estudo. |
B5 |
Que o alumnado desenvolva aquelas habilidades de aprendizaxe necesarias para emprender estudos posteriores cun alto grao de autonomía. |
B7 |
Capacidade para resolver problemas con iniciativa, toma de decisións, autonomía e creatividade. |
B10 |
Capacidade para concibir novos sistemas computacionais e/ou avaliar o rendemento de sistemas existentes, que integren modelos e técnicas de intelixencia artificial. |
C3 |
Capacidade para crear novos modelos e solucións de forma autónoma e creativa, adaptándose a novas situacións. Iniciativa e espírito emprendedor. |
Resultados de aprendizaxe |
Resultados de aprendizaxe |
Competencias / Resultados do título |
Comprender a interrelación entre o software do sistema operativo e o hardware sobre o que se executa. |
A4 A6
|
B10
|
|
Coñecer os diferentes modelos de sistemas paralelos e a súa programación |
A5
|
B7 B10
|
|
Ter a capacidade para desenvolver códigos que aproveiten de forma óptima os recursos hardware dispoñibles no computador. |
A4 A5 A6
|
B2 B7
|
|
Ser capaz de desenvolver códigos que se executen en sistemas paralelos de memoria concorrente, compartida e distribuída, así como en aceleradores hardware |
A4 A6
|
B2 B7
|
C3
|
Comprender a importancia do desenvolvemento, análise e optimización dos códigos paralelos no contexto da Intelixencia Artificial. |
|
B5 B10
|
C3
|
Contidos |
Temas |
Subtemas |
Tema 1 - Introducción e conceptos previos |
* Programa secuencial e Proceso
* Anatomía e ciclo de vida dun proceso
* Fíos
* Programa paralelo
* Utilidades do paralelismo |
Tema 2 - Paralelismo en Hardware, xerarquía do paralelismo |
* Niveis de paralelismo
* Paralelismo interno do procesador (agochado)
* Funcionalidades do procesador (paralelismo baixo nivel)
* Recursos accesibles do procesador (paralelismo alto nivel)
* Conxunto de máquinas (Cluster e Supercomputador)
* Redes distribuidas de Computación
* Dispositivos específicos
* Estado del arte de los procesadores |
Tema 3 - Paralelismo en Software, diseño e implementación |
* Clasificación do paralelismo (Taxonomía de Flynn)
* Linguaxes e frameworks do paralelismo
* Conceptos chave
* Paradigmas do procesamento paralelo
* Análise de programas paralelos
* Deseño de programas paralelos |
Tema 4 - Paralelismo na Intelixencia Artificial |
* Paralelismo en aplicacións de IA
* Procesamiento masivo e distribuído de datos
* Procesamiento de datos en GPU |
Planificación |
Metodoloxías / probas |
Competencias / Resultados |
Horas lectivas (presenciais e virtuais) |
Horas traballo autónomo |
Horas totais |
Sesión maxistral |
A4 A5 B5 B10 C3 |
30 |
20 |
50 |
Prácticas de laboratorio |
A5 A6 B2 B5 B7 B10 |
30 |
50 |
80 |
Proba obxectiva |
A4 B2 B5 B7 B10 C3 |
3 |
11 |
14 |
|
Atención personalizada |
|
6 |
0 |
6 |
|
*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado |
Metodoloxías |
Metodoloxías |
Descrición |
Sesión maxistral |
* As clases de sesión maxistral introducirán a base teórica sobre a cal se basearán as prácticas que o alumnado realizará posteriormente, tentando en todo momento sinalar esta conexión.
* De igual forma, as sesións maxistrais explicarán e detallarán outros conceptos importantes relacionados co paralelismo en xeral, xa sexan previos ou fundamentais a fin de entender o funcionamento das tecnoloxías usadas nas sesións de prácticas, ou ben máis avanzados e que explican o seu uso e papel crítico en procesos relevantes para a sociedade.
________________________________________________________________________________ |
Prácticas de laboratorio |
* Cada práctica será brevemente explicada polo profesor nunha sesión de prácticas, onde ademais o alumnado iniciará a súa realización.
* As prácticas de laboratorio serán autocontidas e estarán enfocadas a escenarios moi concretos ou á resolución de problemas moi comúns, todo mediante o uso de técnicas, paradigmas e tecnoloxías previamente explicadas nas sesións maxistrais.
* Cada práctica, que pode ocupar unha ou varias sesións, centrarase nun problema para o cal o alumno dispoñerá dunha explicación previa, un código xa proporcionado a utilizar e unha serie de preguntas sobre as cales terá que desenvolver a práctica no seu traballo en clase e autónomo. As preguntas poden pedir realizar unha extensión ou modificación do código, facer un estudo empírico do rendemento con distintas configuracións de paralelismo, describir o seu funcionamento ou comportamento, ou outras preguntas enfocadas en xeral a que o alumno comprenda o problema e a solución de paralelismo aplicada.
________________________________________________________________________________ |
Proba obxectiva |
* Ao final do cuadrimestre realizarase un exame de avaliación de toda a materia, onde se incluirán principalmente preguntas de desenvolvemento dos conceptos e materia en xeral explicada nas sesións maxistrais.
* De igual forma tamén se poden incluír en menor medida preguntas breves especificamente enfocadas a avaliar a adquisición dos coñecementos chave das prácticas de laboratorio. |
Atención personalizada |
Metodoloxías
|
Sesión maxistral |
Prácticas de laboratorio |
|
Descrición |
* A atención personalizada destinarase ao apoio de forma xeral do alumnado ao longo da materia e estenderase sobre todo o temario que se expoña.
* Por unha banda dita atención estará dispoñible para a comprensión/ampliación de conceptos explicados nas sesións maxistrais de teoría, co fin de que ningunha alumna ou alumno teña dificultades na adquisición do coñecemento máis teórico e que será suxeito de avaliación na proba final. Isto é especialmente importante nas fases temperás daquel temario que sexa incremental, ou nos momentos de 'cambio' de temario.
* Por outra banda a atención personalizada tamén estará dispoñible de cara ao alumnado que requira unha atención máis específica para a resolución de incidentes ou dúbidas orixinadas nas prácticas de laboratorio, xa sexan problemas técnicos para realizar ditas prácticas, como dificultades para comprender algún concepto chave delas. Esta atención estará dispoñible ao longo de todo o curso, aínda que se recomenda dirixir calquera dúbida dunha práctica ao longo da duración desta ou poucos días despois da súa finalización.
____________________________________________________________________________
O alumnado con dispensa académica poden pedir, mediante atención personalizada, unha explicación dunha práctica nas mesmas condicións que nas sesións de prácticas ordinarias. |
|
Avaliación |
Metodoloxías
|
Competencias / Resultados |
Descrición
|
Cualificación
|
Prácticas de laboratorio |
A5 A6 B2 B5 B7 B10 |
* Todas as prácticas serán suxeitas a avaliación por parte do profesor. A avaliación pode ser individual mediante un cuestionario, ou grupal mediante unha entrega. Os grupos serán previamente formados e manteranse durante todo o curso.
* A avaliación das prácticas realizaranse en datas previamente anunciadas, ata as cales se espera que o alumnado finalice a práctica no seu tempo de traballo autónomo asociado.
________________________________________________________________________ |
50 |
Proba obxectiva |
A4 B2 B5 B7 B10 C3 |
* Exame escrito realizado ao final do cuadrimestre de xeito individual.
* Avaliaranse principalmente conceptos teóricos explicados nas sesións maxistrais.
* En menor medida tamén se incluirán preguntas sobre conceptos chave das sesións prácticas. |
50 |
|
Observacións avaliación |
- Para aprobar a materia será necesario obter:
- un mínimo do 40% da nota máxima da proba obxectiva (2 puntos de 5).
- un mínimo do 40% da nota máxima da parte práctica (2 puntos de 5).
- A nota de prácticas NON É RECUPERABLE para a segunda oportunidade.
- Os alumnos con matrícula a tempo parcial poderán asistir (previo aviso) a un grupo de prácticas distinto ao que teñan asignado.
- Os alumnos con matrícula a tempo parcial ou que dispoñan de dispensa académica poderán realizar a súa entrega máis tarde, ou no caso de que se avalíe unha práctica mediante cuestionario, poderán preacordar co profesor unha data distinta se é necesario.
- A fin de cumprir coa lexislación actual en materia de igualdade, aplicaranse 2 medidas:
- Os grupos de traballo formados buscarán ser paritarios
- A avaliación dos cuestionarios de prácticas entregados inidvidualmente, así como da proba obxectiva final, serán corrixidos cun método cego que garante a anonimicidade do alumno.
|
Fontes de información |
Bibliografía básica
|
------------------------ (Tema 1). ------------------------.
------------------------ (Tema 2). ------------------------ .
------------------------ (Tema 3). ------------------------ .
------------------------ (Tema 4). ------------------------ .
Julio Ortega Lopera (2005). Arquitectura de computadores . Madrid : Thomson
David A. Patterson (2014). Computer organization and design: the hardware/software interface . Waltham, MA : Morgan Kaufmann
Sarah L. Harris (2021). Digital design and computer architecture . Amsterdam : Elsevier, Morgan Kaufmann
Francisco Almeida (2008). Introducción a la programación paralela. Madrid : Paraninfo Cengage Learning
Tomasz Drabas (2017). Learning PySpark . Packt Publishing
Jan Palach (2014). Parallel programming with Python . Packt Publishing
Alberto García García (2020). Programación de GPUs usando Compute Unified Device Architecture (CUDA). Paracuellos del Jarama : Ra-M
Giancarlo Zaccone (2015). Python parallel programming cookbook . Packt Publishing
Jesús Carretero Pérez (2021). Sistemas operativos: una visión aplicada. Madrid : McGraw-Hill |
|
Bibliografía complementaria
|
Peter S. Pacheco (2021). An introduction to parallel programming . Burlington, MA : Morgan Kaufmann
John L. Hennesy (2019). Computer architecture: a quantitative approach. Cambridge, Massachusetts : Morgan Kaufmann
Bertil Schmidt (2017). Parallel programming: concepts and practice . Cambridge, MA : Morgan Kaufmann
Jorge Luis Ortega-Arjona (2010). Patterns for parallel software design. Sussex, UK: Wiley series in software design patterns
John Cheng (2014). Professional CUDA C programming. Hoboken : John Wiley & Sons
William Stallings (2005). Sistemas operativos: aspectos internos y principios de diseño . Madrid : Pearson |
|
Recomendacións |
Materias que se recomenda ter cursado previamente |
Programación I/614G03006 | Programación II/614G03007 | Introdución aos Computadores /614G03012 |
|
Materias que se recomenda cursar simultaneamente |
|
Materias que continúan o temario |
|
|