High End Simulation in Practice (HESP)7.5 ECTS
(englische Bezeichnung: High End Simulation in Practice)

Lehrveranstaltungen:

• • High End Simulation in Practice
    (Vorlesung mit Übung, 2 SWS, Harald Köstler, Fr, 8:30 - 10:00, 0.151-115)
  • Exercises to High End Simulation in Practice
    (Übung, 4 SWS, Sebastian Eibl)

Empfohlene Voraussetzungen:

Es wird empfohlen, folgende Module zu absolvieren, bevor dieses Modul belegt wird:

Advanced Programming Techniques (WS 2017/2018)

Inhalt:

Algorithmen und Datenstrukturen für parallele Strömungssimulation mittels der Lattice Boltzmann Methode in C++. Kopplung von Strömungssimulation und Starrkörpersimulation. Simulation von Partikeln in Strömung. Grundlagen der GPU Programmierung.

Lernziele und Kompetenzen:

Wissen

Grundlegende Gesetze, die zur Simulation von physikalischen Effekten notwendig sind, darlegen.

Verstehen

Physikalische Grundgleichungen beschreiben.

Anwenden

Lösungsmethoden für physikalische Gleichungen implementieren. Numerische Algorithmen modifizieren um sie effizient zu parallelisieren. Numerische Algorithmen auf GPUs portieren.

Analysieren

Parallele Implementierungen auf GPU und CPU strukturieren.

Evaluieren (Beurteilen)

Simulationsergebnisse validieren.

Erschaffen

Neue Simulationssoftware für GPU und CPU entwickeln.

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:

1. Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science): ab 1. Semester
   (Po-Vers. 2013 | TechFak | Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science) | Wahlpflichtbereich Informatik | Wahlpflichtbereich Informatik)
2. Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer))
   (Po-Vers. 2010 | TechFak | Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer)) | Vertiefung Informatik I und II | Vertiefungsmodul Systemsimulation)
3. Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer))
   (Po-Vers. 2013 | TechFak | Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer)) | Vertiefung Informatik I und II | Vertiefungsmodul Systemsimulation)
4. Informatik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2009s | TechFak | Informatik (Bachelor of Science) | Wahlpflichtbereich (5. und 6. Semester) | Wahlpflichtmodule | Vertiefungsrichtung Systemsimulation)
5. Informatik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2009w | TechFak | Informatik (Bachelor of Science) | Wahlpflichtbereich (5. und 6. Semester) | Wahlpflichtmodule | Vertiefungsrichtung Systemsimulation)
6. Informatik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2010 | TechFak | Informatik (Master of Science) | Wahlpflichtbereich | Säule der theoretisch orientierten Vertiefungsrichtungen | Vertiefungsrichtung Systemsimulation)
7. Mathematik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2015w | NatFak | Mathematik (Bachelor of Science) | Module des Nebenfachs | Nebenfach Informatik | Vertiefungsmodule | Vertiefungsrichtung Systemsimulation)

Studien-/Prüfungsleistungen:

High End Simulation in Practice (Vorlesung mit Übung) (Prüfungsnummer: 399607)

Prüfungsleistung, mehrteilige Prüfung, benotet, 7.5 ECTS

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

weitere Erläuterungen:
Die Prüfung wird bei weniger als 30 Teilnehmern als 25 minütige mündliche Prüfung durchgeführt, ab 25 Teilnehmern wird die Prüfung als 60 minütige Klausur durchgeführt. Der Inhalt der Übungen ist Bestandteil der Prüfung.

Erstablegung: SS 2018, 1. Wdh.: WS 2018/2019, 2. Wdh.: keine Wiederholung

1. Prüfer:

Harald Köstler