 |
Рекомендуемые этапы и сроки выполнения проекта
|
|
|
|
Национальный исследовательский университет
Кафедра вычислительных Машин, систем и сетей
__________________________________________________________________________________
Тематика и этапы выполнения курсового проекта по дисциплине
«ПРОБЛЕМЫ ОРГАНИЗАЦИИ ВЫЧИСЛЕНИЙ»
Целью дисциплины является изучение актуальных проблем организации вычислений и подходов к их решению в направлении создания перспективных средств вычислительной техники.
Курсовой проект
Этот вид самостоятельной работы играет важную роль в изучении дисциплины. Главная цель—развитие навыков построения и применения формализованных моделей в решении одной из рассматриваемых проблем организации вычислений. Задание на выполнение проекта носит междисциплинарный характер, поскольку для его выполнения привлекаются знания других специальных дисциплин, а также личные профессиональные интересы и устремления магистрантов. Лучшие курсовые проекты обсуждаются на заключительной лекции и на зачетном занятии. По качеству выполнения (новизна и оригинальность предметной области, глубина проработки избранной тематики, работоспособность ПО, результативность численного эксперимента и другие показатели) составляется рейтинг представленных работ. Задачами дисциплины являются:
· ознакомление магистрантов c новыми направлениями развития вычислительных систем на основе решения неочевидных проблем организации вычислений;
· демонстрация конкретных путей, методов и средств решения указанных проблем;
· развитие творческих способностей обучающихся в части построения формализованных моделей с их доведением до работающей программой реализации;
· направление обучающихся магистрантов на поиск новых архитектурных и структурных решений в построении преимущественно распределенных вычислительных систем
|
|
|
· подтверждение работоспособности изученных средств посредством опытного макетирования в сетевой среде персональных компьютеров.
Примерные темы курсового проекта:
I. Проблема и особенности организации высокоточных параллельных вычислений Л[1]
· Организация высокоточных вычислений на основе рациональных приближений иррациональных чисел.
· Исследование эффекта исчезновения целых чисел в формате с плавающей точкой.
· Выполнение вычислений в модулярном формате «с перемещаемой точкой».
III. Проблема обеспечения достоверности геометрического моделирования Л [2, 3,7]
· Выявление нежелательных условий возникновения вычислительных аномалий при решении типовых задач геометрического моделирования.
- Вычислительные аномалии. Их проявление в результатах алгоритмов
вычислительной геометрии. Механизм возникновения вычислительных аномалий.
- Особенности алгоритмов вычислительной геометрии. Понятие
топологической целостности данных, как сохранения отношений между
геометрическими объектами.
- Предикаты вычислительной геометрии: вычисление ориентации точек,
пересечение прямых, пересечение плоскостей. Алгоритмы построения
выпуклой оболочки.
III. Проблема и возможности воспроизведения виртуальной реальности Л [4, 5,9]
· Крупномасштабные РСВР (large-scale DVE, CVE). Взять какую ни-будь
существующую систему и разобраться в ее архитектуре.
· Новые архитектуры РСВР (multi-server и p2p).
· Алгоритмы обеспечения согласованности и целостности данных (data
consistency) в РСВР.
· Новые методы компенсации сетевых ограничений в РСВР (dead
reckoning, relevance filtering, data compression).
· Новый стандарт для распределенных систем имитационного
моделирования HLA Evolved (IEEE 1516-2010).
· Применение подходов синхронизации данных из теории распределенных систем в области создания РСВР (синхронизация часов, алгоритмы разграничения прав доступа к данным).
|
|
|
IV. Проблема и возможности машинного обучения Л [9, 10 ]
· Обучение ранжированию: Методы, алгоритмы, программы. Оценка эффективности
· Добывание знаний на основе машинного обучения с учителем.
· Интеграция информационных источников с использованием кластер- анализа («обучение» без учителя).
· Возможности автоматической классификации текстовых документов
· Повышение содержательной емкости поискового пространства в машинном обучении.
· Изучение аналитической платформы DEDUCTOR по Л[6]
· Изучение аналитической платформы Poly Analyst по (см Л[10]+www.megaputer.com).
· Поиск и аргументация проектных решений в определяемой предметной области (с использованием ранее освоенного Решателя и, возможно, других инструментальных средств).
V.*Проблема организации распределенных вычислений Л [5,8,9,12]
· Организация территориально-распределенных вычислений на основе декомпозиции решаемых задач
· Планирование территориально-распределенных вычислений в режиме многозадачности.
· Организация распределенных вычислений с динамической конфигурацией.
· Дальнейшее развитие компьютерных сетей (программно-конфигурируемые сети).
Литература, отражающая проблемы I–V и подходы к решению
- Петров Ю.П., Петров Л.Ю. Неожиданное в математике и его связь с авариями и катастрофами. – 4-е издание – СПб.: БХВ-Петербург, 2005. – 240 с.
- Ласло М. Вычислительная геометрия и компьютерная графика на С++. – М.: БИНОМ, 1997 – 304с
- Роджерс Д., Адамс Дж. Математические основы машинной графики. М.: Мир, 2001
- Бабенко В.С. Виртуальная реальность: Толковый словарь терминов. — СПб.: ГУАП, 2006.
- Таненбаум Э. Ван Стен М. Распределенные системы. Принципы и парадигмы. – СПб.: Питер, 2003. – 877 с.
- Паклин Н.Б., Орешков В.И. Бизнес– аналитика: от данных к знаниям (+CD): Учебное пособие. 2-е издание.–СПб.: Питер, 2010. – 704 с.
- Тихомиров Ю. OpenGL. Программирование трехмерной графики (2-е изд. + дискета). – СПб.: БХВ-Петербург, 2002. – 304 с
- Эндрюс Г.Р. Основы многопоточного, параллельного и распределённого программирования.: Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2003. – 512с.: ил.
- Тель Жерар. Введение в распределенные алгоритмы. Пер. с англ. В.А.Захарова. – М.: МЦНМО, 2009. – 616 с
- Ландэ Д.В. Профессиональная работа. Поиск знаний в Internet//Пер. с англ.–Диалектика.–.М.:,СПб, Киев,–2005 (скачать)
- Автоматическая обработка текстов на естественном языке и компьютерная лингвистика. Учебное пособие/ Авторский коллектив: Большакова Е.Н.,,Ландз Д.В. и др..МИЭМ,- 2011 (скачать)
- Распределенные вычислительные системы: учебное пособие/ Радченко Г.М.– Челябинск. Южно-Уральский госуниверситет.- 2012 (скачать)
Отчет по результатам выполнения курсового проекта должен содержать
|
|
|
По меньшей мере, 5 основных разделов: 1.- проблема, 2-подход к решению, 3-программная реализация, 4-эксперимент, 5 – анализ полученных результатов / выводы- рекомендации. Особенно высоко оценивается работа по подготовке к публикации небольшой статьи / тезисов доклада (по рекомендации ведущего данное направление преподавателя).
Рекомендуемые этапы и сроки выполнения проекта
Этап I: Н а правление исследований по согласованию с преподавателем + обзор информационных источников (5-6 недели весеннего семестра).
Этап II: Предлагаемый подход и его конкретизация (11-12 недели). Утверждается в виде документа «Задание на выполняемый проект (проводимое исследование)».
Конечный срок– 26.05.2015
Этап III: Сдача отчета на проверку и подведение итогов (16-18 недели).
Конечный срок– 02.06.2015
Ведущие преподаватели:
Доц. Оцоков Ш.А. (Направления I,V);
Доц.Орлов Д.А.(Направления II, V);
Доц.Харитонов В.Ю.(Направления III,V);
Проф. И.И.Дзегеленок (Направления IV, V).
|
|
|
