Corso di High-Performance e Parallel Computing per l’Astrofisica

12 Oct 2026, 10:00 → 9 Apr 2027, 17:00 Europe/Rome

Chiostro di Sant'Abbondio (Como) e CNR Area Territoriale di Ricerca (Bologna)

Il corso fornisce una competenza completa e operativa nel calcolo ad alte prestazioni e nella programmazione parallela, dal funzionamento delle architetture di calcolo moderne fino allo sviluppo, all'ottimizzazione, al debugging e al profiling di codice parallelo su sistemi multi-core, multi-nodo e accelerati da GPU. 

MODULO A — Architetture moderne, codice seriale e memoria condivisa (40h)
Obiettivi formativi: comprendere come le scelte di codice si traducano in performance sulla microarchitettura; saper portare un kernel seriale a una versione vettorizzata e cache-friendly; saper parallelizzare su nodo singolo con OpenMP gestendo correttamente la memoria condivisa; saper individuare bug di correttezza e colli di bottiglia seriali con strumenti standard.

Contenuti didattici

• Architetture moderne (CPU)
• Ottimizzazione del codice seriale
• Architettura del nodo e NUMA
• Multithreading con OpenMP
• Debugging & Profiling I (seriale)

MODULO B — Memoria distribuita (MPI) e architetture dei cluster di calcolo

Obiettivi formativi: comprendere il modello a memoria distribuita e saper scrivere applicazioni MPI corrette ed efficienti fino al livello intermedio; padroneggiare le tecniche MPI avanzate per pattern di comunicazione complessi e I/O parallelo; saper fare debugging e profiling di applicazioni parallele multi-process

Contenuti didattici

• Architetture dei cluster
• MPI — base
• MPI — intermedio
• MPI — avanzato
• Debugging & Profiling II (parallelo)
• Containerizzazione per HPC

MODULO C — GPU, algoritmi e deployment (40h)

Obiettivi formativi: comprendere l'architettura GPU e saper scrivere e ottimizzare kernel di base sfruttando il memory model; saper gestire scenari multi-GPU e multi-nodo con communication libraries dedicate; saper profilare applicazioni alla scala di produzione e distribuirle in modo riproducibile.

Contenuti didattici

• GPU I
• GPU II (avanzata e distribuita)
• Profiling su larga scala

 

La fee di iscrizione è di 100€ a persona per ogni modulo, i tre moduli sono pensati per essere fruibili anche separatamente.

La quota di partecipazione non comprende le spese di viaggio e di alloggio, che restano interamente a carico dei partecipanti. Sono invece inclusi nella quota il pranzo e i coffee break previsti durante tutte le giornate di lezione.

I posti disponibili sono 40 e l’ammissione in aula avverrà secondo l’ordine di registrazione. Qualora il numero di iscrizioni superi i posti disponibili, alla chiusura delle registrazioni avranno priorità dottorandi/e e giovani ricercatori/trici, sempre nel rispetto dell’ordine temporale di iscrizione

Corso di High-Performance and Parallel Computing per l’Astrofisica.pdf

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