Předmět je základní jednotka výuky, jejímž prostřednictvím si student osvojí ucelenou část souboru znalostí a dovedností, potřebnou pro zvládnutí studijního oboru/specializace. Za věcný obsah předmětu zodpovídá garant předmětu. Časovou náročnost předmětu zhruba vyjadřuje atribut předmětu rozsah kontaktní výuky. Například rozsah = 2+2  značí, že předmět bude mít týdně dvě hodiny přednášek a dvě hodiny cvičení týdně. Na závěr semestru musí vyučující provést vyhodnocení, nakolik si ten který student osvojil poznatky a dovednosti, kterých měl během výuky nabýt. Jakým způsobem toto hodnocení vyučující provedou určuje atribut způsob zakončení. U předmětu lze definovat, že předmět je zakončen pouze zápočtem(Z), klasifikovaným zápočtem(KZ), pouze zkouškou(ZK), nebo zápočtem a zkouškou(Z,ZK). Náročnost úspěšného absolvování předmětu je vyjádřena ECTS kreditními body. Výuka předmětu probíhá během semestru. Opakovaně se předmět vyučuje vždy v zimním(Z), nebo v letním(L) semestru každého akademického roku. Výjimečně může předmět být nabízen studentům v obou semestrech(Z,L). Za organizační zajištění výuky zodpovídá přiřazená katedra, která zejména vytvoří časový rozvrh předmětu a zajistí pro předmět vyučující. Někteří přednáší a zkouší, jiní vedou cvičení a udělují zápočty.
Obsahová náplň a další organizační informace, týkající se předmětu je popsána pomocí různých popisných textů(anotace, týdenní osnova, literatura, apod.)
$DODATEK_POPIS

Anotace:
Students will get acquainted in detail with hardware support and programming technologies for the creation of parallel multithreaded computations on multicore processors with shared and virtually shared memory, which are today the most common computing nodes of powerful computer systems. Students will gain knowledge of architecturally specific optimization techniques used to reduce the decrease in computing power due to the widening performance gap between the computational requirements of multi-core CPUs and memory interface throughput. On specific non-trivial multithreaded programs, students will also learn the basics of the art of creating these applications.

Osnovy přednášek:

1.		Multiprocessor, multicore and multithreaded architectures.
2.	-	3.  (2) Sequence code optimization.
4.		Models of relaxed consistency of shared memory.
5.		Optimization of synchronization operations in multithreaded algorithms.
6.		Memory allocators for parallel calculations.
7.		8. Shared memory, memory locations, shared and exclusive access, atomic operations.
9.		Atomic operations.
10.		Ordering of memory operations, memory models.
11.		Spinlock, cache coherence, scalable memory allocators.
12.		Threads and C++, thread pools.

Osnovy cvičení:
In computer exercises, students solve problems related to lectures; the instructor provides consultations and advice.

Literatura:

1.		Solihin, Y. : Fundamentals of Parallel Multicore Architectures (1st Edition). Chapman & Hall/CRC Computational Science, 2015. ISBN 9781482211184.
2.		Sorin, D. J. - Hill, M. D. - Wood, D. A. : A Primer on Memory Consistency and Cache Coherence. Morgan & Claypool Publishers, 2012. ISBN 1608455645.
3.		Pllana, S. - Xhafa, F. (Eds) : Programming Multicore and Many-core Computing Systems. Wiley, 2017. ISBN 0470936908.

Požadavky:
Basics of programming in C and C ++ (at the level of subjects BIE-PA1 and BIE-PA2), completion of the subject Parallel and Distributed Programming (MI-PDP). Recommended completion of the course Effective Programming in C ++ (NIE-EPC).

Informace o předmětu a výukové materiály naleznete na

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:

Plán Obor Role Dop. semestr NIE-SI.21 Software Engineering 2021 V 3 NIE-PSS.21 Computer Systems and Networks 2021 PS 3 NIE-NPVS.21 Design and Programming of Embedded Systems 2021 V 3 NIE-PB.21 Computer Security 2021 V 3 NIE-TI.21 Computer Science 2021 VO 3