🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: برنامه‌نویسی Fortran در ابرکامپیوترها: راهنمای عملی برای کارایی بی‌نظیر

موضوع کلی: محاسبات با عملکرد بالا (HPC)

موضوع میانی: توسعه نرم‌افزار Fortran برای سیستم‌های HPC

📋 سرفصل‌های دوره (100 موضوع)

• 1. مقدمه‌ای بر محاسبات با عملکرد بالا (HPC) و ابرکامپیوترها
• 2. معماری ابرکامپیوترهای مدرن: نودها، پردازنده‌ها، حافظه و شبکه‌های ارتباطی
• 3. چرا فرترن؟ تاریخچه، نقاط قوت و جایگاه آن در HPC
• 4. برپایی محیط توسعه: کامپایلرها (GFortran, Intel Fortran)، ویرایشگرها و ترمینال
• 5. اولین برنامه فرترن: کامپایل و اجرا بر روی یک سیستم HPC
• 6. ساختار اصلی یک برنامه فرترن مدرن
• 7. انواع داده ذاتی: Integer, Real, Complex, Logical, Character
• 8. تعریف متغیرها و ثوابت: اعلان صریح با IMPLICIT NONE
• 9. عملگرهای حسابی، رابطه‌ای و منطقی
• 10. ساختارهای تصمیم‌گیری: بلوک IF-THEN-ELSEIF-ELSE
• 11. ساختار انتخاب: SELECT CASE
• 12. حلقه‌های تکرار: ساختار DO و کنترل آن
• 13. کنترل پیشرفته حلقه‌ها: EXIT و CYCLE
• 14. آرایه‌ها: تعریف، مقداردهی اولیه و ابعاد
• 15. عملیات بر روی کل آرایه: سینتکس آرایه‌ای فرترن
• 16. برش آرایه (Array Slicing) و انتخاب زیرمجموعه‌ها
• 17. سازنده‌های آرایه و توابع RESHAPE و SPREAD
• 18. ساختارهای WHERE و FORALL برای عملیات شرطی روی آرایه‌ها
• 19. توابع ذاتی مهم برای محاسبات علمی (ریاضی، رشته‌ای و آرایه‌ای)
• 20. رویه‌ها (Procedures): توابع (Functions)
• 21. رویه‌ها (Procedures): زیرروال‌ها (Subroutines)
• 22. ارسال آرگومان‌ها: INTENT و نحوه انتقال داده به رویه‌ها
• 23. ماژول‌ها (Modules): راهی برای کپسوله‌سازی داده و رویه‌ها
• 24. ورودی و خروجی پایه‌ای: دستورات READ و WRITE
• 25. ورودی و خروجی فرمت‌بندی شده و مشخص‌کننده‌های فرمت
• 26. انواع داده مشتقه (Derived Types): معادل Struct در C
• 27. اشاره‌گرها (Pointers) و اهداف (Targets)
• 28. آرایه‌های تخصیص‌پذیر (Allocatable Arrays) و مدیریت حافظه پویا
• 29. کار با رشته‌های کاراکتری پیشرفته
• 30. ویژگی‌های شیءگرا: وراثت و توسعه نوع (Type Extension)
• 31. ویژگی‌های شیءگرا: چندریختی (Polymorphism) و SELECT TYPE
• 32. اشاره‌گر به رویه‌ها (Procedure Pointers)
• 33. تعامل با زبان C: ماژول ISO_C_BINDING
• 34. کار با فایل‌ها: دستورات OPEN, CLOSE, INQUIRE
• 35. ورودی و خروجی بدون فرمت (دودویی) برای کارایی بالا
• 36. مبانی عملکرد: سلسله مراتب حافظه (رجیستر، کش، حافظه اصلی)
• 37. اهمیت محلی‌بودن داده‌ها (Data Locality): محلی‌بودن زمانی و مکانی
• 38. پرچم‌های بهینه‌سازی کامپایلر (Optimization Flags)
• 39. چگونه گزارش‌های بهینه‌سازی کامپایلر را بخوانیم؟
• 40. پروفایل‌سنجی (Profiling) کد: شناسایی نقاط داغ (Hotspots)
• 41. مبانی بهینه‌سازی حلقه‌ها: بازکردن حلقه (Loop Unrolling)
• 42. بهینه‌سازی حلقه‌ها: تعویض حلقه (Loop Interchange) و کاشی‌بندی (Tiling)
• 43. تأثیر چیدمان داده‌ها در حافظه: AoS در مقابل SoA
• 44. درون‌خطی‌سازی توابع (Function Inlining)
• 45. مقدمه‌ای بر برداری‌سازی (Vectorization) و SIMD
• 46. چگونه کدی بنویسیم که توسط کامپایلر برداری شود؟
• 47. استفاده از دستورات کامپایلر (Compiler Directives) برای کنترل برداری‌سازی
• 48. اندازه‌گیری زمان اجرا: توابع CPU_TIME و SYSTEM_CLOCK
• 49. دقت محاسبات ممیز شناور و خطاهای رایج
• 50. مقدمه‌ای بر موازی‌سازی حافظه مشترک و مدل برنامه‌نویسی OpenMP
• 51. شروع کار با OpenMP: ناحیه‌های موازی (PARALLEL/END PARALLEL)
• 52. ساختارهای اشتراک کار (Work-sharing): موازی‌سازی حلقه‌های DO
• 53. مدیریت داده‌ها در OpenMP: متغیرهای PRIVATE, SHARED, FIRSTPRIVATE
• 54. همگام‌سازی (Synchronization): دستور BARRIER و ناحیه CRITICAL
• 55. همگام‌سازی پیشرفته: دستورات ATOMIC و LOCKS
• 56. کاهش (Reduction): جمع‌آوری نتایج از تردها
• 57. موازی‌سازی مبتنی بر وظیفه (Task-based Parallelism) در OpenMP
• 58. خطاهای رایج در OpenMP: شرایط رقابتی (Race Conditions) و اشتراک کاذب (False Sharing)
• 59. مقدمه‌ای بر موازی‌سازی حافظه توزیع‌شده و مدل پیام‌رسانی (MPI)
• 60. راه‌اندازی و خاتمه محیط MPI
• 61. ارتباط نقطه به نقطه (Point-to-Point): MPI_SEND و MPI_RECV
• 62. ارتباطات مسدودکننده (Blocking) در مقابل غیرمسدودکننده (Non-blocking)
• 63. ارتباطات جمعی (Collective): پخش داده با MPI_BCAST
• 64. ارتباطات جمعی: توزیع و جمع‌آوری داده با MPI_SCATTER و MPI_GATHER
• 65. ارتباطات جمعی: عملیات کاهش با MPI_REDUCE و MPI_ALLREDUCE
• 66. ارتباط‌دهنده‌ها (Communicators) و گروه‌های پردازشی
• 67. انواع داده مشتقه در MPI برای ارسال ساختارهای پیچیده
• 68. توپولوژی‌های مجازی: شبکه‌های دکارتی
• 69. مقدمه‌ای بر ورودی/خروجی موازی با MPI-IO
• 70. مفاهیم پیشرفته MPI: ارتباطات یک‌طرفه (RMA)
• 71. اشکال‌زدایی (Debugging) برنامه‌های MPI
• 72. تنظیمات عملکرد برای ارتباطات MPI
• 73. مقدمه‌ای بر برنامه‌نویسی هیبریدی (MPI + OpenMP)
• 74. سطوح پشتیبانی از ترد در MPI
• 75. الگوهای رایج برنامه‌نویسی هیبریدی
• 76. ملاحظات عملکردی و تنظیم مدل‌های هیبریدی
• 77. مقدمه‌ای بر شتاب‌دهنده‌ها: معماری GPU
• 78. مدل برنامه‌نویسی فضای آدرس سراسری افرازشده (PGAS)
• 79. مقدمه‌ای بر فرترن هم‌آرایه (Coarray Fortran)
• 80. تعریف و استفاده از هم‌آرایه‌ها (Coarrays)
• 81. همگام‌سازی در هم‌آرایه‌ها: SYNC ALL و SYNC IMAGES
• 82. عملیات جمعی و اتمی در هم‌آرایه‌ها
• 83. برنامه‌نویسی مبتنی بر دستور برای GPU: مقدمه‌ای بر OpenACC
• 84. مدیریت داده در OpenACC: انتقال داده بین میزبان و دستگاه
• 85. حلقه‌های موازی و کرنل‌ها در OpenACC
• 86. مقدمه‌ای بر آف‌لود کردن به GPU با OpenMP Target
• 87. استفاده از کتابخانه‌های علمی: BLAS (Basic Linear Algebra Subprograms)
• 88. استفاده از کتابخانه‌های علمی: LAPACK (Linear Algebra Package)
• 89. کتابخانه‌های ریاضی موازی: ScaLAPACK
• 90. کتابخانه‌های تبدیل فوریه سریع (FFT): FFTW
• 91. کتابخانه‌های ورودی/خروجی با عملکرد بالا: HDF5 و NetCDF
• 92. ابزارهای پروفایل‌سنجی پیشرفته برای کدهای موازی
• 93. ابزارهای اشکال‌زدایی موازی
• 94. آشنایی با سیستم‌های فایل موازی در ابرکامپیوترها
• 95. نحوه ارسال و مدیریت کارها (Jobs) در زمان‌بندهای HPC (مانند Slurm)
• 96. مطالعه موردی: حل یک سیستم معادلات خطی متراکم به صورت موازی
• 97. مطالعه موردی: شبیه‌سازی معادله حرارت در دو بعد
• 98. تکنیک‌های بهینه‌سازی حافظه نهان (Cache-aware Optimization)
• 99. تکنیک پیش‌واکشی نرم‌افزاری (Software Prefetching)
• 100. بهینه‌سازی عملکرد ورودی/خروجی (I/O Performance Tuning)

برنامه‌نویسی Fortran در ابرکامپیوترها

همین حالا ثبت‌نام کنید و اولین قدم را به سوی متخصص شدن در HPC بردارید!

اشتراک

آینده محاسبات با عملکرد بالا در دستان شماست!

آیا به دنبال ارتقای مهارت‌های خود در زمینه محاسبات با عملکرد بالا (HPC) هستید؟ آیا می‌خواهید نرم‌افزارهایی طراحی کنید که بتوانند از تمام توان ابرکامپیوترها استفاده کنند؟ دوره آموزشی “برنامه‌نویسی Fortran در ابرکامپیوترها: راهنمای عملی برای کارایی بی‌نظیر” دقیقا همان چیزی است که به آن نیاز دارید!

این دوره با الهام از کتاب ارزشمند “A guidebook to Fortran on supercomputers” طراحی شده است. ما دانش و تجربه موجود در این کتاب را با رویکردی عملی و به‌روز، در قالب یک دوره آموزشی جامع و کاربردی به شما ارائه می‌دهیم. دیگر نیازی نیست ساعت‌ها وقت خود را صرف مطالعه کتاب‌های پیچیده کنید. ما تمام نکات کلیدی را به زبانی ساده و قابل فهم به شما آموزش خواهیم داد.

درباره دوره

این دوره آموزشی، یک راهنمای جامع و عملی برای توسعه نرم‌افزارهای Fortran با عملکرد بالا است که به طور خاص برای اجرا بر روی سیستم‌های HPC طراحی شده‌اند. ما در این دوره، تمام جنبه‌های کلیدی برنامه‌نویسی Fortran برای ابرکامپیوترها را پوشش می‌دهیم، از جمله بهینه‌سازی کد، موازی‌سازی، استفاده از کتابخانه‌های قدرتمند، و رفع اشکال. محتوای این دوره به طور کامل با کتاب “A guidebook to Fortran on supercomputers” هماهنگ است، اما با رویکردی آموزشی‌تر و کاربردی‌تر ارائه می‌شود.

موضوعات کلیدی:

• مبانی برنامه‌نویسی Fortran
• بهینه‌سازی کد Fortran برای HPC
• موازی‌سازی با OpenMP و MPI
• استفاده از کتابخانه‌های عددی و علمی (BLAS, LAPACK, FFTW)
• اشکال‌زدایی و پروفایلینگ کد Fortran
• معماری ابرکامپیوترها و تاثیر آن بر عملکرد نرم‌افزار
• روش‌های پیشرفته برنامه‌نویسی Fortran
• ادغام Fortran با زبان‌های برنامه‌نویسی دیگر (C/C++, Python)
• پیاده‌سازی الگوریتم‌های علمی و مهندسی در Fortran
• مدیریت داده‌های بزرگ در محیط HPC

مخاطبان دوره:

این دوره برای افراد زیر مناسب است:

• دانشجویان و فارغ‌التحصیلان رشته‌های مهندسی، علوم پایه، و علوم کامپیوتر
• محققان و پژوهشگران در حوزه‌های مختلف علمی و مهندسی
• مهندسان و توسعه‌دهندگان نرم‌افزار در صنایع مختلف
• افرادی که به دنبال یادگیری برنامه‌نویسی Fortran برای HPC هستند

چرا این دوره را بگذرانیم؟

گذراندن این دوره مزایای بسیاری برای شما خواهد داشت:

• افزایش مهارت‌های شما در زمینه HPC: شما با مفاهیم کلیدی و تکنیک‌های پیشرفته برنامه‌نویسی Fortran برای ابرکامپیوترها آشنا خواهید شد.
• بهبود عملکرد نرم‌افزارهای شما: شما یاد خواهید گرفت که چگونه کدهای Fortran خود را بهینه‌سازی کنید تا بتوانند با حداکثر کارایی بر روی ابرکامپیوترها اجرا شوند.
• افزایش فرصت‌های شغلی شما: دانش و مهارت‌های HPC در بازار کار بسیار ارزشمند هستند و گذراندن این دوره می‌تواند به شما کمک کند تا شغل‌های بهتری پیدا کنید.
• حل مسائل پیچیده علمی و مهندسی: شما قادر خواهید بود با استفاده از ابرکامپیوترها، مسائل پیچیده‌ای را که قبلا قادر به حل آن‌ها نبودید، حل کنید.
• یادگیری از متخصصان: مدرسان این دوره، متخصصان با تجربه در زمینه HPC و برنامه‌نویسی Fortran هستند.
• دسترسی به منابع آموزشی با کیفیت: شما به مجموعه‌ای از منابع آموزشی، از جمله ویدیوهای آموزشی، اسلایدها، و مثال‌های کد، دسترسی خواهید داشت.

سرفصل‌های دوره:

این دوره شامل بیش از 100 سرفصل جامع است که تمام جنبه‌های برنامه‌نویسی Fortran برای ابرکامپیوترها را پوشش می‌دهد. برخی از سرفصل‌های کلیدی عبارتند از:

• مقدمه‌ای بر محاسبات با عملکرد بالا (HPC)
• آشنایی با زبان برنامه‌نویسی Fortran
• ساختارهای داده و الگوریتم‌ها در Fortran
• بهینه‌سازی کد Fortran: تکنیک‌ها و ابزارها
• موازی‌سازی با OpenMP: اصول و پیاده‌سازی
• موازی‌سازی با MPI: اصول و پیاده‌سازی
• کتابخانه‌های عددی و علمی در Fortran (BLAS, LAPACK, FFTW)
• اشکال‌زدایی و پروفایلینگ کد Fortran
• معماری ابرکامپیوترها و تاثیر آن بر عملکرد نرم‌افزار
• روش‌های پیشرفته برنامه‌نویسی Fortran (Coarrays, Fortran 2008+)
• ادغام Fortran با زبان‌های برنامه‌نویسی دیگر (C/C++, Python)
• پیاده‌سازی الگوریتم‌های علمی و مهندسی در Fortran
• مدیریت داده‌های بزرگ در محیط HPC
• مقدمه‌ای بر یادگیری ماشین در HPC
• امنیت در محیط HPC
• و بسیاری موارد دیگر…

همین امروز ثبت‌نام کنید و قدمی بزرگ در جهت توسعه مهارت‌های خود در زمینه محاسبات با عملکرد بالا بردارید! ظرفیت محدود است!

📚 محتوای این محصول آموزشی (پکیج کامل)

🎁 محتویات کامل بسته دانلودی

• ویدیوهای آموزشی فارسی — آموزش قدم‌به‌قدم، کاربردی و قابل فهم
• پادکست‌های صوتی فارسی — توضیح مفاهیم کلیدی و نکات تکمیلی
• کتاب PDF فارسی — شامل کلیهٔ سرفصل‌ها و محتوای آموزشی
• کتاب خلاصه نکات ویدیوها و پادکست‌ها – نسخه PDF — مناسب مرور سریع و جمع‌بندی مباحث
• کتاب صدها نکته فارسی (خودمونی) – نسخه PDF — زبان ساده و کاربردی
• کتاب صدها نکته رسمی فارسی – نسخه PDF — نگارش استاندارد، علمی و مناسب چاپ
• کتاب صدها پرسش و پاسخ تشریحی – نسخه PDF
  — هر سؤال بلافاصله همراه با پاسخ کامل و شفاف ارائه شده است؛ مناسب درک عمیق مفاهیم و رفع ابهام.
• کتاب صدها پرسش و پاسخ چهارگزینه‌ای – نسخه PDF (نسخه یادگیری سریع)
  — پاسخ‌ها بلافاصله پس از سؤال قرار دارند؛ مناسب یادگیری سریع و تثبیت مطالب.
• کتاب صدها پرسش و پاسخ چهارگزینه‌ای – نسخه PDF (نسخه خودآزمایی پایان‌بخش)
  — پاسخ‌ها در انتهای هر بخش آمده‌اند؛ مناسب آزمون واقعی و سنجش میزان یادگیری.
• کتاب تمرین‌های درست / نادرست (True / False) – نسخه PDF
  — مناسب افزایش دقت مفهومی و تشخیص صحیح یا نادرست بودن گزاره‌ها.
• کتاب تمرین‌های جای خالی – نسخه PDF
  — تقویت یادگیری فعال و تسلط بر مفاهیم و اصطلاحات کلیدی.

🎯 این بسته یک دورهٔ آموزشی کامل و چندلایه است؛ شامل آموزش تصویری، صوتی، کتاب‌ها، تمرین‌ها و خودآزمایی .

---

ℹ️ نکات مهم هنگام خرید

• این محصول به صورت فایل دانلودی کامل ارائه می‌شود و نسخهٔ چاپی ندارد.
• تمامی فایل‌ها و کتاب‌ها کاملاً فارسی هستند.
• توجه: لینک‌های اختصاصی دوره طی ۴۸ ساعت پس از ثبت سفارش ارسال می‌شوند.
• نیازی به درج شماره موبایل نیست؛ اما برای پشتیبانی سریع‌تر توصیه می‌شود.
• در صورت بروز مشکل در دانلود با شماره 09395106248 تماس بگیرید.
• اگر پرداخت انجام شده ولی لینک‌ها را دریافت نکرده‌اید، نام و نام خانوادگی و نام محصول را پیامک کنید تا لینک‌ها دوباره ارسال شوند.

💬 راه‌های ارتباطی پشتیبانی:
واتس‌اپ یا پیامک: 09395106248
تلگرام: @ma_limbs