فلش‌کارت‌های آموزشی مقدمه‌ای بر محاسبات در حوزه مالی

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره مقدمه‌ای بر محاسبات در حوزه مالی

موضوع کلی: برنامه نویسی

موضوع میانی: محاسبات سطح بالا (High-Performance Computing)

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه‌ای بر مالیات محاسباتی و کمی
• 2. نقش محاسبات سطح بالا (HPC) در امور مالی مدرن
• 3. آشنایی با بازارهای مالی: سهام، اوراق قرضه، و کالاها
• 4. آشنایی با ابزارهای مشتقه: اختیار معامله (Options) و قراردادهای آتی (Futures)
• 5. مفاهیم کلیدی: ریسک، بازده، نوسان و آربیتراژ
• 6. چرخه زندگی یک معامله الگوریتمی
• 7. مروری بر زبان‌های برنامه‌نویسی در مالی: پایتون، C++، R
• 8. الگوریتم‌ها و پیچیدگی محاسباتی: O-notation
• 9. چالش‌های محاسباتی در مالی: حجم داده، سرعت و دقت
• 10. نقش یک تحلیلگر کمی (Quant) در صنعت مالی
• 11. چرا پایتون برای شروع در مالی مناسب است؟
• 12. راه‌اندازی محیط توسعه پایتون (Anaconda, Jupyter)
• 13. مبانی پایتون: متغیرها، انواع داده و ساختارهای کنترلی
• 14. ساختارهای داده در پایتون: لیست‌ها، تاپل‌ها، دیکشنری‌ها
• 15. مقدمه‌ای بر کتابخانه NumPy برای محاسبات عددی
• 16. آرایه‌های NumPy و عملیات برداری (Vectorization)
• 17. مقدمه‌ای بر کتابخانه Pandas برای تحلیل داده
• 18. کار با DataFrameها و Series در Pandas
• 19. پردازش و پاک‌سازی داده‌های مالی با Pandas
• 20. کار با داده‌های سری زمانی در Pandas
• 21. مصورسازی داده‌های مالی با Matplotlib و Seaborn
• 22. مقدمه‌ای بر C++ برای محاسبات با کارایی بالا
• 23. راه‌اندازی محیط توسعه C++ (GCC, Clang, Visual Studio)
• 24. مبانی C++: سینتکس، کامپایل و اجرا
• 25. مدیریت حافظه در C++: پشته (Stack) و هیپ (Heap)
• 26. اشاره‌گرها و ارجاع‌ها در C++
• 27. کلاس‌ها و برنامه‌نویسی شیءگرا (OOP) در C++
• 28. کتابخانه قالب استاندارد (STL): Vector, Map, Set
• 29. الگوها (Templates) و برنامه‌نویسی جنریک در C++
• 30. ادغام پایتون و C++: چرا و چگونه؟ (Cython, Pybind11)
• 31. مبانی آمار و احتمالات برای مالی
• 32. توزیع‌های احتمالاتی کلیدی: نرمال، لگ-نرمال
• 33. تولید اعداد تصادفی و شبه تصادفی
• 34. ارزش زمانی پول: ارزش فعلی و ارزش آتی
• 35. مقدمه‌ای بر مدل‌سازی سری‌های زمانی (ARMA, GARCH)
• 36. مفهوم حرکت براونی هندسی (Geometric Brownian Motion)
• 37. مدل قیمت‌گذاری دارایی‌های سرمایه‌ای (CAPM)
• 38. مدل قیمت‌گذاری اختیار معامله بلک-شولز (Black-Scholes Model)
• 39. یونانی‌ها (The Greeks): دلتا، گاما، وگا، تتا
• 40. روش‌های عددی برای قیمت‌گذاری مشتقات: مدل دوجمله‌ای (Binomial)
• 41. روش‌های عددی برای قیمت‌گذاری مشتقات: روش تفاضل محدود (Finite Difference)
• 42. مقدمه‌ای بر شبیه‌سازی مونت کارلو
• 43. کاربرد شبیه‌سازی مونت کارلو در قیمت‌گذاری اختیار معامله
• 44. نظریه پورتفولیوی مدرن مارکویتز (Markowitz)
• 45. بهینه‌سازی پورتفolio و مرز کارا (Efficient Frontier)
• 46. مفهوم ریسک و مدیریت آن
• 47. ارزیابی ریسک: معیار ارزش در معرض خطر (Value at Risk - VaR)
• 48. ارزیابی ریسک: معیار کسری شرطی (Conditional VaR - CVaR)
• 49. مفاهیم پردازش موازی و همزمان (Parallelism vs. Concurrency)
• 50. قانون امدال و قانون گوستافسون: محدودیت‌های پردازش موازی
• 51. معماری سخت‌افزار: CPU، هسته‌ها، کش و حافظه اصلی
• 52. سلسله مراتب حافظه و تأثیر آن بر عملکرد
• 53. معماری‌های حافظه: حافظه مشترک (Shared Memory) و حافظه توزیع‌شده (Distributed Memory)
• 54. مقدمه‌ای بر برنامه‌نویسی چندنخی (Multithreading)
• 55. ایجاد و مدیریت نخ‌ها در C++ (std::thread)
• 56. همگام‌سازی نخ‌ها: Mutex، قفل‌ها و متغیرهای شرطی
• 57. مسائل رایج در چندنخی: شرایط رقابتی (Race Conditions) و بن‌بست (Deadlocks)
• 58. مقدمه‌ای بر برنامه‌نویسی چندفرایندی (Multiprocessing)
• 59. استفاده از کتابخانه multiprocessing در پایتون
• 60. ارتباط بین فرایندها (Inter-Process Communication - IPC)
• 61. مقدمه‌ای بر معماری GPU و محاسبات عمومی روی GPU (GPGPU)
• 62. معرفی پلتفرم CUDA برای برنامه‌نویسی روی GPUهای NVIDIA
• 63. ساختار یک برنامه CUDA: هاست و دستگاه
• 64. کرنل‌های CUDA، نخ‌ها، بلاک‌ها و گریدها
• 65. مدیریت حافظه در CUDA: حافظه سراسری، مشترک و محلی
• 66. مقدمه‌ای بر OpenCL به عنوان یک جایگزین چندپلتفرمی
• 67. مفهوم برداری‌سازی (Vectorization) و دستورالعمل‌های SIMD
• 68. مقدمه‌ای بر خوشه‌های کامپیوتری و شبکه‌های پرسرعت
• 69. مقدمه‌ای بر رابط ارسال پیام (Message Passing Interface - MPI)
• 70. موازی‌سازی شبیه‌سازی‌های مونت کارلو با استفاده از چندنخی
• 71. موازی‌سازی شبیه‌سازی‌های مونت کارلو با استفاده از چندفرایندی
• 72. پیاده‌سازی شبیه‌سازی مونت کارلو بر روی GPU با CUDA
• 73. بهینه‌سازی کاهش (Reduction) موازی در CUDA
• 74. موازی‌سازی مدل قیمت‌گذاری دوجمله‌ای
• 75. موازی‌سازی حلگرهای تفاضل محدود
• 76. مطالعه موردی: محاسبه موازی VaR برای یک پورتفolio بزرگ
• 77. پروفایل‌سازی (Profiling) و شناسایی گلوگاه‌های عملکرد کد
• 78. ابزارهای پروفایل‌سازی: gprof, Valgrind, Intel VTune
• 79. پروفایل‌سازی برنامه‌های CUDA با NVIDIA Nsight
• 80. تکنیک‌های بهینه‌سازی کد: بهینه‌سازی کامپایلر
• 81. تکنیک‌های بهینه‌سازی کد: بهینه‌سازی حلقه‌ها (Loop Optimization)
• 82. تکنیک‌های بهینه‌سازی حافظه: بهبود محلی بودن داده‌ها (Data Locality)
• 83. مقدمه‌ای بر معاملات الگوریتمی و فرکانس بالا (HFT)
• 84. نیازمندی‌های محاسباتی و زیرساختی در HFT
• 85. تأخیر (Latency) و بهینه‌سازی آن در سیستم‌های معاملاتی
• 86. مقدمه‌ای بر کلان داده (Big Data) در مالی
• 87. استفاده از Apache Spark برای تحلیل داده‌های مالی در مقیاس بزرگ
• 88. محاسبات ابری (Cloud Computing) برای کاربردهای مالی (AWS, Azure, GCP)
• 89. ارائه خدمات HPC بر اساس تقاضا در فضای ابری
• 90. یادگیری ماشین در مالیات کمی: رگرسیون و طبقه‌بندی
• 91. کاربرد شبکه‌های عصبی و یادگیری عمیق در پیش‌بینی بازارهای مالی
• 92. استفاده از GPU برای تسریع آموزش مدل‌های یادگیری ماشین
• 93. مقدمه‌ای بر کاربرد FPGA در محاسبات مالی
• 94. فناوری بلاکچین و چالش‌های محاسباتی در ارزهای دیجیتال
• 95. نگاهی به آینده: محاسبات کوانتومی در مالی
• 96. راه‌اندازی یک محیط توسعه کامل برای مالی محاسباتی (Linux, Compilers, Libraries)
• 97. کنترل نسخه با Git برای پروژه‌های مالی
• 98. بهترین شیوه‌ها برای نوشتن کد تمیز و قابل نگهداری در مالی
• 99. پروژه نهایی: طراحی یک سیستم شبیه‌سازی مونت کارلو موازی برای قیمت‌گذاری اختیار معامله
• 100. پروژه نهایی: پیاده‌سازی، تست و ارزیابی عملکرد