فلش‌کارت‌های آموزشی وکتوریزاسیون با Fortran در Cyber 200: هنر بهینه‌سازی کدهای علمی

وکتوریزاسیون با Fortran در Cyber 200: هنر بهینه‌سازی کدهای علمی وکتوریزاسیون با Fortran در Cyber 200: هنر بهینه‌سازی کدهای علمی معرفی دوره: از میراث Cyber 200 تا عصر محاسبات مدرن آیا می‌خواهید کدهای F...

انتخاب پلن

انتخاب پلن برای ادامه خرید الزامی است.

پرداخت اقساطی
در صورت خرید اقساطی هر قسط: 74,988 تومان
۴ قسط ماهانه. بدون سود، چک و ضامن.
پرداخت اقساطی با دیجی‌پی پرداخت اقساطی با ترب‌پی

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: وکتوریزاسیون با Fortran در Cyber 200: هنر بهینه‌سازی کدهای علمی

موضوع کلی: برنامه‌نویسی موازی و برداری

موضوع میانی: بهینه‌سازی کد برای معماری‌های برداری

📋 سرفصل‌های دوره (100 موضوع)

  • 1. مبانی کامپیوترهای برداری
  • 2. معماری Cyber 200
  • 3. چرایی وکتوریزاسیون
  • 4. مفاهیم برنامه نویسی موازی
  • 5. مبانی Fortran
  • 6. انواع دستورات Fortran
  • 7. ساختار برنامه Fortran
  • 8. متغیرها و انواع داده در Fortran
  • 9. آرایه‌ها در Fortran
  • 10. عملگرها در Fortran
  • 11. دستورات کنترلی در Fortran
  • 12. حلقه‌ها در Fortran
  • 13. توابع و رویه‌ها در Fortran
  • 14. مدیریت ورودی/خروجی در Fortran
  • 15. کتابخانه‌های استاندارد Fortran
  • 16. نکات عیب یابی در Fortran
  • 17. کامپایلرهای Fortran
  • 18. مفاهیم بهینه سازی کد
  • 19. تحلیل عملکرد کد
  • 20. مفهوم Bottleneck
  • 21. روش‌های ساده بهینه سازی
  • 22. دستورات برداری (Vector Instructions)
  • 23. رجیسترهای برداری (Vector Registers)
  • 24. واحد اجرای برداری (Vector Execution Unit)
  • 25. مبانی SIMD
  • 26. تفاوت SIMD و MIMD
  • 27. تکنیک‌های وکتوریزاسیون دستی
  • 28. توسعه آرایه‌ای (Array Expansion)
  • 29. تفسیر حلقه‌ها (Loop Unrolling)
  • 30. حذف کد تکراری (Code Motion)
  • 31. بازآرایی حافظه (Memory Layout)
  • 32. دستورات برداری در Fortran
  • 33. توابع کتابخانه‌ای برداری
  • 34. استفاده از توابع BLAS
  • 35. استفاده از توابع LAPACK
  • 36. تکنیک‌های خودکار وکتوریزاسیون کامپایلر
  • 37. راهنمایی کامپایلر برای وکتوریزاسیون
  • 38. پروفایلینگ برای شناسایی فرصت‌های وکتوریزاسیون
  • 39. استفاده از ابزارهای پروفایلینگ Cyber 200
  • 40. تحلیل گزارش‌های پروفایلینگ
  • 41. بهینه سازی حلقه‌های اصلی
  • 42. مدیریت وابستگی داده (Data Dependencies)
  • 43. وابستگی جریان (Flow Dependencies)
  • 44. وابستگی خروجی (Output Dependencies)
  • 45. وابستگی ضد (Anti Dependencies)
  • 46. وابستگی true (True Dependencies)
  • 47. تشخیص و مدیریت وابستگی‌ها
  • 48. حلقه‌های قابل وکتوریزاسیون
  • 49. حلقه‌های غیر قابل وکتوریزاسیون
  • 50. چالش‌های وکتوریزاسیون آرایه‌ها
  • 51. پوشش‌دهی عناصر (Element Masking)
  • 52. تقسیم‌بندی آرایه‌ها (Array Partitioning)
  • 53. استفاده از دستورات برداری شرطی
  • 54. دستورات جمع‌کننده برداری (Vector Reduction Instructions)
  • 55. عملیات جمع‌بندی (Reduction Operations)
  • 56. حساب‌های برداری (Vector Accumulation)
  • 57. پشتیبانی سخت‌افزاری از دستورات برداری
  • 58. عملکرد دستورات برداری
  • 59. تاثیر اندازه وکتور بر عملکرد
  • 60. بهینه سازی دسترسی به حافظه
  • 61. الگوهای دسترسی به حافظه (Memory Access Patterns)
  • 62. دسترسی منظم (Strided Access)
  • 63. دسترسی نامنظم (Gather/Scatter)
  • 64. کاهش دسترسی نامنظم
  • 65. استفاده از حافظه نهان (Cache)
  • 66. مدیریت خطوط حافظه (Cache Lines)
  • 67. بهینه سازی برای سطوح مختلف حافظه نهان
  • 68. پوشش‌دهی با حافظه نهان (Cache Blocking)
  • 69. مدیریت حافظه در Cyber 200
  • 70. تخصیص حافظه دینامیک
  • 71. استفاده از اشاره‌گرها
  • 72. تکنیک‌های پیشرفته وکتوریزاسیون
  • 73. وکتوریزاسیون حلقه‌های تو در تو (Nested Loops)
  • 74. استراتژی‌های وکتوریزاسیون حلقه‌های تو در تو
  • 75. تکنیک‌های بازآرایی حلقه‌ها (Loop Transformation)
  • 76. جابجایی حلقه‌ها (Loop Permutation)
  • 77. ترکیب حلقه‌ها (Loop Fusion)
  • 78. تفکیک حلقه‌ها (Loop Fission)
  • 79. تغییر مقیاس حلقه‌ها (Loop Tiling)
  • 80. بهینه سازی توابع و رویه‌ها
  • 81. پاس دادن آرایه‌ها به توابع
  • 82. تکنیک‌های inline کردن توابع
  • 83. مدیریت توابع کتابخانه‌ای خارجی
  • 84. برنامه نویسی برداری برای محاسبات علمی
  • 85. کاربرد در جبر خطی عددی
  • 86. کاربرد در حل معادلات دیفرانسیل
  • 87. کاربرد در پردازش سیگنال
  • 88. کاربرد در شبیه‌سازی‌های علمی
  • 89. بهینه سازی کد برای معماری‌های خاص Cyber 200
  • 90. تفاوت معماری‌های برداری مختلف
  • 91. تنظیمات کامپایلر خاص Cyber 200
  • 92. نکات عملی برای وکتوریزاسیون
  • 93. مثال‌های عملی وکتوریزاسیون
  • 94. مطالعات موردی (Case Studies)
  • 95. تجزیه و تحلیل کدهای واقعی
  • 96. اشتباهات رایج در وکتوریزاسیون
  • 97. عیب یابی مشکلات وکتوریزاسیون
  • 98. مقایسه عملکرد قبل و بعد از وکتوریزاسیون
  • 99. روش‌های اندازه‌گیری دقیق عملکرد
  • 100. برنامه‌نویسی وکتوری پیشرفته
وکتوریزاسیون با Fortran در Cyber 200: هنر بهینه‌سازی کدهای علمی

وکتوریزاسیون با Fortran در Cyber 200: هنر بهینه‌سازی کدهای علمی

معرفی دوره: از میراث Cyber 200 تا عصر محاسبات مدرن

آیا می‌خواهید کدهای Fortran خود را به سطح بالاتری از سرعت و کارایی برسانید؟ آیا مشتاق هستید تا از قدرت بی‌نظیر محاسبات موازی و معماری‌های برداری بهره‌مند شوید؟ دوره "وکتوریزاسیون با Fortran در Cyber 200" یک فرصت استثنایی برای شماست! این دوره با الهام از کتاب کلاسیک "Vektorisieren in Cyber 200, Fortran" – که پیشگام بهینه‌سازی کد برای ماشین‌های برداری بود – طراحی شده است تا شما را با تکنیک‌های پیشرفته وکتوریزاسیون و بهینه‌سازی کدهای علمی آشنا کند.

در این دوره، شما سفری هیجان‌انگیز را از دل تاریخ محاسبات، از معماری‌های منحصربه‌فرد Cyber 200 به سمت فناوری‌های مدرن مانند پردازنده‌های CPU و GPU، تجربه خواهید کرد. ما به شما نشان می‌دهیم که چگونه اصول وکتوریزاسیون را درک کنید و آن‌ها را در کدهای Fortran خود پیاده‌سازی کنید تا سرعت اجرای برنامه‌هایتان را به طور چشمگیری افزایش دهید.

درباره دوره: از تئوری تا عمل، گام به گام

دوره "وکتوریزاسیون با Fortran در Cyber 200" یک راهنمای جامع و عملی برای بهینه‌سازی کدهای Fortran با هدف استفاده حداکثری از معماری‌های برداری است. این دوره به شما کمک می‌کند تا مفاهیم پیچیده وکتوریزاسیون را درک کنید و مهارت‌های لازم برای تبدیل کدهای سریال به کدهای موازی و بهینه‌سازی شده برای اجرا بر روی سخت‌افزارهای مدرن را کسب کنید. ما در این دوره، اصول اساسی وکتوریزاسیون، تکنیک‌های پیشرفته بهینه‌سازی، و ابزارهای مورد نیاز برای اندازه‌گیری و بهبود عملکرد کد را پوشش می‌دهیم. این دوره، یک مکمل عالی برای کتاب "Vektorisieren in Cyber 200, Fortran" است و با ارائه مثال‌های عملی و تمرین‌های تعاملی، شما را در مسیر تبدیل شدن به یک متخصص در زمینه بهینه‌سازی کد همراهی می‌کند.

موضوعات کلیدی: آنچه در این دوره خواهید آموخت

  • مبانی وکتوریزاسیون: درک مفاهیم کلیدی و نحوه عملکرد وکتوریزاسیون
  • ساختار داده‌ها و وکتوریزاسیون: تأثیر ساختار داده‌ها بر عملکرد وکتوریزاسیون
  • حلقه‌ها و بهینه‌سازی آن‌ها: تکنیک‌های بهینه‌سازی حلقه‌ها برای وکتوریزاسیون
  • دستورالعمل‌های کامپایلر: استفاده از دستورالعمل‌های کامپایلر برای کمک به وکتوریزاسیون
  • توابع و بهینه‌سازی آن‌ها: بهینه‌سازی توابع برای عملکرد بهتر در معماری‌های برداری
  • تشخیص و رفع موانع وکتوریزاسیون: شناسایی و رفع موانعی که از وکتوریزاسیون جلوگیری می‌کنند
  • بهینه‌سازی کدهای موازی: آشنایی با مفاهیم و تکنیک‌های برنامه‌نویسی موازی
  • ابزارهای پروفایلینگ و اندازه‌گیری عملکرد: استفاده از ابزارهای برای اندازه‌گیری و بهبود عملکرد
  • وکتوریزاسیون در پردازنده‌های مدرن: بررسی وکتوریزاسیون در CPU ها و GPU ها
  • مثال‌های عملی و تمرین‌های تعاملی: کاربرد تکنیک‌ها در پروژه‌های واقعی

مخاطبان دوره: این دوره برای چه کسانی مناسب است؟

این دوره برای طیف وسیعی از افراد مناسب است، از جمله:

  • دانشجویان و فارغ‌التحصیلان رشته‌های مهندسی، علوم کامپیوتر، فیزیک و ریاضیات
  • محققان و دانشمندانی که با کدهای علمی و محاسباتی سر و کار دارند
  • برنامه‌نویسان Fortran که می‌خواهند سرعت و کارایی برنامه‌های خود را افزایش دهند
  • متخصصان HPC (High Performance Computing) که به دنبال یادگیری تکنیک‌های بهینه‌سازی کد هستند
  • هر کسی که به دنبال یادگیری تکنیک‌های پیشرفته برنامه‌نویسی موازی و بهینه‌سازی کد است

چرا این دوره را بگذرانیم؟: سرمایه‌گذاری در آینده شغلی شما

با شرکت در دوره "وکتوریزاسیون با Fortran در Cyber 200"، شما نه تنها دانش و مهارت‌های مورد نیاز برای بهینه‌سازی کدهای خود را کسب می‌کنید، بلکه مزایای زیر را نیز به دست می‌آورید:

  • افزایش سرعت و کارایی برنامه‌ها: یادگیری تکنیک‌های بهینه‌سازی برای اجرای سریع‌تر برنامه‌ها
  • کاهش هزینه‌های محاسباتی: بهینه‌سازی کد برای استفاده بهینه از منابع سخت‌افزاری
  • افزایش قابلیت اطمینان و مقیاس‌پذیری: یادگیری روش‌های ساخت کدهای مقاوم و مقیاس‌پذیر
  • ارتقای مهارت‌های شغلی: کسب مهارت‌های ارزشمند و مورد تقاضا در بازار کار
  • یادگیری از متخصصان: دسترسی به آموزش‌های جامع و به‌روز از متخصصان این حوزه
  • پروژه‌های عملی و کاربردی: تمرین و پیاده‌سازی آموخته‌ها در پروژه‌های واقعی
  • ارتباط با جامعه متخصصان: امکان تعامل با سایر شرکت‌کنندگان و به اشتراک گذاشتن تجربیات

سرفصل‌های دوره: سفری به دنیای بهینه‌سازی

دوره "وکتوریزاسیون با Fortran در Cyber 200" شامل 100 سرفصل جامع و کاربردی است که به شما امکان می‌دهد تا به طور کامل مفاهیم و تکنیک‌های بهینه‌سازی کد را درک کنید. برخی از سرفصل‌های مهم عبارتند از:

  • مقدمه: مروری بر مفاهیم پایه و اهمیت وکتوریزاسیون
  • تاریخچه وکتوریزاسیون: نگاهی به گذشته و میراث Cyber 200
  • معماری‌های برداری: آشنایی با معماری‌های مختلف و نحوه عملکرد آن‌ها
  • مفاهیم وکتوریزاسیون: تعریف و توضیح مفاهیم اساسی
  • ساختار داده‌ها: بررسی تأثیر ساختار داده‌ها بر وکتوریزاسیون
  • حلقه‌ها و بهینه‌سازی آن‌ها: تکنیک‌های پیشرفته برای بهینه‌سازی حلقه‌ها
  • دستورالعمل‌های کامپایلر: استفاده مؤثر از دستورالعمل‌های کامپایلر
  • توابع و بهینه‌سازی آن‌ها: بهینه‌سازی توابع برای عملکرد بهتر
  • تشخیص و رفع موانع وکتوریزاسیون: شناسایی و رفع مشکلات
  • مثال‌های عملی: پیاده‌سازی تکنیک‌ها در پروژه‌های واقعی
  • ابزارهای پروفایلینگ: استفاده از ابزارهای اندازه‌گیری عملکرد
  • بهینه‌سازی حافظه: مدیریت بهینه حافظه برای عملکرد بهتر
  • برنامه‌نویسی موازی: مقدمه‌ای بر برنامه‌نویسی موازی
  • OpenMP و Fortran: استفاده از OpenMP برای برنامه‌نویسی موازی
  • وکتوریزاسیون در CPU ها: بررسی وکتوریزاسیون در پردازنده‌های مدرن
  • وکتوریزاسیون در GPU ها: استفاده از GPU ها برای محاسبات
  • مثال‌های پیشرفته: پروژه‌های عملی و چالش‌برانگیز
  • بهینه‌سازی کد در عمل: گام به گام تا بهبود عملکرد
  • رفع اشکال و عیب‌یابی: تکنیک‌های حرفه‌ای برای رفع اشکال
  • آینده وکتوریزاسیون: روندها و پیشرفت‌های آینده
  • ... و 80 سرفصل دیگر برای پوشش کامل مباحث!

همین امروز در دوره "وکتوریزاسیون با Fortran در Cyber 200" ثبت‌نام کنید و مهارت‌های خود را به سطح بعدی برسانید! فرصت را از دست ندهید و به جمع متخصصان بهینه‌سازی کد بپیوندید!

SMART LEARNING PLATFORM
از مطالعه تا یادگیری ماندگار
فراتر از یک مجموعه فلش‌کارت؛ تجربه‌ای تعاملی برای یادگیری، تمرین، مرور هوشمند و مشاهده مسیر پیشرفت شما، همراه با امکان دریافت گواهی پایان دوره در دوره‌های واجد شرایط.
مرور فاصله‌دار آمار یادگیری گواهی دوزبانه
یادگیری را به یک مسیر قابل پیگیری تبدیل کنید
با ورود به سامانه آموزشی، محتوای دوره را به‌صورت مرحله‌ای دنبال کنید، فلش‌کارت‌ها را مرور کنید، دانش خود را با پرسش‌ها و آزمون‌ها بسنجید و روند پیشرفتتان را در طول مسیر ببینید.
⟳
مرور فاصله‌دار هوشمند
با مرور زمان‌دار، کارت‌های تازه و کارت‌های سررسیدشده را بر اساس برنامه مرور دنبال کنید. ارزیابی پاسخ‌ها به زمان‌بندی مرورهای بعدی کمک می‌کند تا تمرین متناسب‌تری داشته باشید.
◉
مشاهده مسیر پیشرفت
میزان مشاهده فلش‌کارت‌ها، فعالیت‌های مرور، عملکرد آزمون‌ها و آمار یادگیری را بررسی کنید و تصویر روشن‌تری از مسیر آموزشی خود داشته باشید.
▤
یادگیری مرحله‌به‌مرحله
فصل‌ها و بخش‌های آموزشی را به ترتیب دنبال کنید، مطالب دیده‌نشده را پیدا کنید و بدون سردرگمی به ادامه مسیر برگردید.
✓
تمرین و سنجش آموخته‌ها
با نکته‌های آموزشی، پرسش و پاسخ، کوییزها و آزمون‌های پایان فصل، دانسته‌های خود را تمرین کنید و بخش‌هایی را که به توجه بیشتری نیاز دارند بشناسید.
SMART REVIEW
هر بار، مرور هدفمندتر
لازم نیست هر روز از ابتدا درباره اینکه چه چیزی را مرور کنید تصمیم بگیرید. سامانه، صف مرور روزانه را بر اساس کارت‌های تازه و موعد مرور کارت‌ها آماده می‌کند. شما پاسخ را ارزیابی می‌کنید و برنامه مرور با توجه به آن تنظیم می‌شود.
دوباره
برای کارت‌هایی که به تمرین زودتر نیاز دارند.
سخت
برای پاسخ‌هایی که با دشواری به یاد آمده‌اند.
خوب
برای پاسخ‌هایی که به‌درستی به یاد آورده‌اید.
آسان
برای کارت‌هایی که پاسخ آن‌ها را به‌آسانی می‌دانید.
برنامه مرور بر اساس ارزیابی شما تنظیم می‌شود؛ مرور منظم می‌تواند به تثبیت آموخته‌ها کمک کند، اما به‌تنهایی تضمین‌کننده تسلط کامل نیست.
محتوا را به شیوه‌های مختلف تمرین کنید
ساختار دوره‌ها متناسب با موضوع آموزشی طراحی شده است و ممکن است انواع مختلفی از محتوا را در بر بگیرد.
نکته‌های ساده
برای مرور سریع مفاهیم اصلی و نکات کلیدی.
نکته‌های رسمی
برای تمرین تعاریف، اصطلاحات و بیان دقیق علمی.
کوییز
برای سنجش درک مطلب و بررسی گزینه صحیح.
پرسش و پاسخ
برای تمرین یادآوری و سنجش میزان تسلط بر مطالب.
محتوای هر دوره بر اساس ساختار و امکانات فعال همان دوره ارائه می‌شود.
LEARN ANYWHERE
همراه شما روی مرورگر
برای استفاده از نسخه تحت وب، کافی است با حساب کاربری خود وارد سامانه شوید. بدون نیاز به نصب یک برنامه اختصاصی، می‌توانید از مرورگر سازگار روی گوشی، تبلت یا رایانه به دوره‌های در دسترس خود مراجعه کنید.
گوشی هوشمند
برای مطالعه در زمان‌های کوتاه
تبلت و لپ‌تاپ
برای مطالعه و مرور راحت‌تر
حساب کاربری شخصی
برای دسترسی به دوره‌های مجاز شما
COURSE COMPLETION CERTIFICATE
گواهی پایان دوره؛ ثبت دستاورد شما
در دوره‌هایی که امکان دریافت گواهی برای آن‌ها فعال است، می‌توانید پس از تکمیل شرایط آموزشی، درخواست گواهی پایان دوره ثبت کنید.
شرایط درخواست گواهی
✓ داشتن دسترسی دارای قابلیت گواهی برای دوره مربوطه.
✓ تکمیل اطلاعات لازم در پروفایل، شامل کد ملی معتبر، عکس پرسنلی و نام و نام خانوادگی انگلیسی.
✓ مشاهده تمام فلش‌کارت‌های فعال دوره.
✓ قبولی در آزمون‌های پایان فصل، در صورت وجود آزمون برای فصل‌ها.
فارسی و انگلیسی
پس از تأیید و انتشار، نسخه‌های فارسی و انگلیسی گواهی در دسترس قرار می‌گیرند.
استعلام آنلاین
گواهی منتشرشده دارای QR Code و لینک اختصاصی برای بررسی آنلاین اعتبار آن است.
دانلود و چاپ
پس از انتشار گواهی، امکان دریافت نسخه PDF فارسی و انگلیسی و چاپ آن فراهم است.
توجه: ثبت درخواست به معنای صدور قطعی نیست. درخواست گواهی پس از بررسی و تأیید ادمین منتشر می‌شود. این گواهی، گواهی پایان دوره آموزشی است و به‌خودی‌خود معادل مدرک دانشگاهی یا مدرک رسمی مورد تأیید نهادهای دولتی نیست.
یادگیری را شروع کنید؛ پیشرفت را دنبال کنید
با تمرین منظم، مرور هدفمند و پیگیری مسیر آموزشی خود، قدم‌به‌قدم دانش و مهارت‌هایتان را گسترش دهید.
هر کارت، یک قدم به جلو
امکانات محتوایی، مرور و گواهی بر اساس سطح دسترسی و تنظیمات هر دوره متفاوت است.
نگاهی به محیط سامانه

یادگیری هوشمند، قدم‌به‌قدم

با محیط سامانه آموزشی آشنا شوید و نمونه‌هایی از فضای یادگیری، فلش‌کارت‌ها و ابزارهای مرور و تمرین را مشاهده کنید.

تصویر نمونه اول از سامانه آموزشی و فلش‌کارت‌ها
محیط سامانه آموزشی
برای مشاهده تصویر در اندازه بزرگ‌تر کلیک کنید
تصویر نمونه دوم از سامانه آموزشی و فلش‌کارت‌ها
یادگیری و مرور مطالب
برای مشاهده تصویر در اندازه بزرگ‌تر کلیک کنید
تصویر نمونه سوم از سامانه آموزشی و فلش‌کارت‌ها
تجربه مطالعه تعاملی
برای مشاهده تصویر در اندازه بزرگ‌تر کلیک کنید
تصویر نمونه چهارم از سامانه آموزشی و فلش‌کارت‌ها
امکانات بیشتر سامانه
برای مشاهده تصویر در اندازه بزرگ‌تر کلیک کنید

یادگیری فراتر از مطالعه معمولی
با فلش‌کارت‌های آموزشی، مرور هدفمند و تمرین مستمر، مطالب را فعالانه یاد بگیرید و مسیر پیشرفت خود را دنبال کنید.

تگ‌ها: Cyber 200 Fortran Fortran Programming High-Performance Computing Optimization Parallel programming scientific computing Vector Architectures Vectorization برنامه‌نویسی برداری برنامه‌نویسی موازی بهینه‌سازی کد محاسبات علمی معماری‌های برداری وکتوریزاسیون

نظرات

هنوز نظری ثبت نشده است.

وارد شوید تا نظر ثبت کنید.