Rechnen auf der Grafikkarte

Dozent:Prof. Dr. rer. nat. Oliver Vornberger, Dr. rer. nat. Henning Wenke, Prof. Dr. Thomas Wiemann

Veranstaltungstyp:Seminar (Offizielle Lehrveranstaltungen)

Beschreibung:Dieses Seminar beschäftigt sich mit der Programmierung von GPUs sowohl im Bereich der Computergrafik als auch für allgemeine Berechnungen. Die Leistung der Prozessoren auf Grafikkarten (Graphic Processing Units, GPUs) ist in den vergangenen Jahren rasant gestiegen und übertrifft die von gewöhnlichen CPUs im speziellen Bereich der Grafikverarbeitung um ein Vielfaches. Im Zuge dieser Entwicklung entstand daher der Wunsch, diese Leistung auch für Algorithmen nutzen zu können, die normalerweise nur auf einer CPU ausgeführt werden können. Da in der aktuellen Rechnerorganisation kein Mechanismus vorgesehen ist, der Programme direkt auf der GPU ausführbar macht, werden spezielle Verfahren benötigt, die es ermöglichen, die Hardware einer Grafikkarte zum Rechnen zu verwenden. Dafür hat sich der Begriff GPGPU (General Purpose Processing on Graphics Processing Unit) etabliert. Im Rahmen dieses Seminars soll ein Überblick über den aktuellen Stand der Forschung auf diesem Gebiet erarbeitet werden. Dazu gehören u.a. das Software Framework CUDA des Grafik-Chip Herstellers NVIDIA oder die gerade verabschiedete Spezifikation für OpenCL (Open Computing Language). Darüber hinaus sollen exemplarisch auch Implementationen bekannter Algorithmen mittels GPGPU-Methoden vorgestellt werden. Anwendungen dafür finden sich in diversen Forschungsdisziplinen (z.B. Physik, Chemie) immer dann, wenn viel Rechenleistung benötigt wird und Prozesse parallelisiert werden können. Ein weiterer Schwerpunkt des Seminars ist die Grafikprogrammierung mit Vertex-, Geometry- und Fragmentshadern aktueller GPUs, auch im mobilen Bereich. Der zu betrachtende Themenbereich umfasst u.a.: - OpenGL + Shading Languages - DirectX + Compute Shaders - OpenGL ES - OpenCL - CUDA

Ort:31/449a: Mi. 14:00 - 16:00 (12x) Mittwoch, 18.03.2009 11:00 - 13:00, 31/E06: Mi. 14:00 - 16:00 (2x)

Semester:SoSe 2009

Zeiten:Mi. 14:00 - 16:00 (wöchentlich), Ort: 31/449a, 31/E06, Termine am Mittwoch, 18.03.2009 11:00 - 13:00, Ort: 31/449a Vorbesprechung:Mittwoch, 18.03.2009 11:00 - 13:00, Ort: 31/449a Erster Termin:Mittwoch, 18.03.2009 11:00 - 13:00, Ort: 31/449a

Veranstaltungsnummer:6.786

ECTS-Kreditpunkte:3