Principi della Programmazione Parallela

Conoscenza e capacità di comprensione (knowledge and understanding):

Lo studente acquisirà le conoscenze fondamentali relative alle metodologie per la progettazione di algoritmi paralleli e per l’utilizzo delle architetture di calcolo ad alte prestazioni (HPC). In particolare, saranno approfonditi i concetti alla base della parallelizzazione di un codice, i principali paradigmi di programmazione parallela e le relative implicazioni architetturali. Verranno inoltre fornite le competenze teoriche necessarie alla comprensione delle tecniche per la programmazione su memoria condivisa e distribuita, utilizzando linguaggi e modelli di programmazione dedicati come OpenMP e MPI.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione (applying knowledge and understanding):

Saranno acquisite le capacità di risolvere semplici problemi che richiedono la progettazione e l'analisi di soluzioni algoritmiche nel campo della programmazione parallela.

Autonomia di giudizio (making judgements):

Lo studente sarà in grado di applicare le conoscenze acquisite per risolvere problemi computazionali che richiedono la progettazione, l’implementazione e la valutazione di soluzioni algoritmiche in ambito parallelo. Sarà in grado di sviluppare semplici applicazioni parallele mediante l’utilizzo di paradigmi e modelli di programmazione specifici, identificando le scelte architetturali più appropriate in base al contesto (memoria condivisa o distribuita) e valutandone le prestazioni.

Abilità comunicative (communication skills): 

Lo studente acquisirà adeguate abilità comunicative e proprietà di linguaggio per descrivere in modo chiaro e coerente problematiche legate alla progettazione e all’analisi di algoritmi paralleli. Sarà in grado di presentare le principali soluzioni tecniche e concettuali relative alla programmazione parallela anche a interlocutori non specialisti, utilizzando un registro comunicativo adeguato al contesto.

Capacità di apprendimento (learning skills):

Lo studente svilupperà la capacità di aggiornare e ampliare in autonomia le conoscenze acquisite, anche in relazione a nuovi contesti applicativi o tecnologici nel campo della programmazione parallela. Sarà in grado di consultare e comprendere in modo critico la letteratura scientifica e tecnica di riferimento, mantenendo un approccio flessibile e consapevole all’evoluzione delle metodologie e dei paradigmi del settore.

Le lezioni si svolgeranno in presenza, con modalità frontale. È prevista l’esposizione dei contenuti teorici da parte del docente, con il supporto di slide e lavagna. La partecipazione attiva degli studenti sarà incoraggiata attraverso domande e momenti di discussione in aula.

L’insegnamento si svolgerà  anche attraverso  attività di laboratorio. Le lezioni introdurranno i concetti teorici, mentre il laboratorio ne permetterà l’applicazione pratica tramite esercitazioni e casi studio.

Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus.

Conoscenza di base di architettura degli elaboratori, sistemi operativi, algoritmi, conoscenza di base del C e/o del C++.

La prova di esame del corso è suddivisa in due parti: una prima prova scritta e la successiva valutazione di un progetto.

Tali prove potranno avere luogo per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere. 

La prova d’esame è finalizzata a valutare in modo approfondito la preparazione dello studente, la capacità di analisi e di ragionamento sugli argomenti trattati durante il corso, nonché l’adeguatezza del linguaggio tecnico utilizzato.

La valutazione del progetto ha valore integrativo rispetto alla prova scritta e concorre alla determinazione del voto finale in modo inscindibile. Essa non rappresenta un’opportunità di incremento del punteggio, ma un completamento necessario per la valutazione complessiva della preparazione dello studente.

Per l'attribuzione del voto finale si seguiranno di norma i seguenti criteri:

• non approvato: lo studente non ha acquisito i concetti di base e non è in grado di svolgere gli esercizi.
• 18-23: lo studente dimostra una padronanza minima dei concetti di base, le sue capacità di esposizione e di collegamento dei contenuti sono modeste, riesce a risolvere semplici esercizi.
• 24-27:  lo studente dimostra una buona padronanza dei contenuti del corso, le sue capacità di esposizione e di collegamento dei contenuti sono buone,  risolve gli esercizi con pochi errori.
• 28-30 e lode: lo studente ha acquisito tutti i contenuti del corso ed è in grado di esporli compiutamente e di collegarli con spirito critico; risolve gli esercizi in modo completo e senza errori.

Gli studenti con disabilità e/o DSA dovranno contattare con sufficiente anticipo rispetto alla data dell'esame il docente, il referente CInAP del DMI (prof.ssa Daniele) e il CInAP per comunicare che intendono sostenere l'esame fruendo delle opportune misure compensative.

Per partecipare all'esame finale è necessario avere effettuato la prenotazione sul portale SmartEdu. Per eventuali problemi tecnici relativi alla prenotazione occorre rivolgersi alla Segreteria didattica.