Cuda for Engineers

An Introduction to High-performance Parallel Computing
Author: Duane Storti,Mete Yurtoglu
Publisher: Createspace Independent Publishing Platform
ISBN: 9781548588014
Category:
Page: 142
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GPUs can be used for much more than graphics processing. As opposed to a CPU, which can only run four or five threads at once, a GPU is made up of hundreds or even thousands of individual, low-powered cores, allowing it to perform thousands of concurrent operations. Because of this, GPUs can tackle large, complex problems on a much shorter time scale than CPUs. Dive into parallel programming on NVIDIA hardware with CUDA by Chris Rose, and learn the basics of unlocking your graphics card. This updated and expanded second edition of Book provides a user-friendly introduction to the subject, Taking a clear structural framework, it guides the reader through the subject's core elements. A flowing writing style combines with the use of illustrations and diagrams throughout the text to ensure the reader understands even the most complex of concepts. This succinct and enlightening overview is a required reading for all those interested in the subject . We hope you find this book useful in shaping your future career & Business.

Matlab für Dummies


Author: Jim Sizemore
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 352780871X
Category: Computers
Page: 416
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Ob Naturwissenschaftler, Mathematiker, Ingenieur oder Datenwissenschaftler - mit MATLAB haben Sie ein mächtiges Tool in der Hand, das Ihnen die Arbeit mit Ihren Daten erleichtert. Aber wie das mit manch mächtigen Dingen so ist - es ist auch ganz schön kompliziert. Aber keine Sorge! Jim Sizemore führt Sie in diesem Buch Schritt für Schritt an das Programm heran - von der Installation und den ersten Skripten bis hin zu aufwändigen Berechnungen, der Erstellung von Grafiken und effizienter Fehlerbehebung. Sie werden begeistert sein, was Sie mit MATLAB alles anstellen können.

Einführung in Machine Learning mit Python

Praxiswissen Data Science
Author: Andreas C. Müller,Sarah Guido
Publisher: O'Reilly
ISBN: 3960101120
Category: Computers
Page: 378
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Machine Learning ist zu einem wichtigen Bestandteil vieler kommerzieller Anwendungen und Forschungsprojekte geworden, von der medizinischen Diagnostik bis hin zur Suche nach Freunden in sozialen Netzwerken. Um Machine-Learning-Anwendungen zu entwickeln, braucht es keine großen Expertenteams: Wenn Sie Python-Grundkenntnisse mitbringen, zeigt Ihnen dieses Praxisbuch, wie Sie Ihre eigenen Machine-Learning-Lösungen erstellen. Mit Python und der scikit-learn-Bibliothek erarbeiten Sie sich alle Schritte, die für eine erfolgreiche Machine-Learning-Anwendung notwendig sind. Die Autoren Andreas Müller und Sarah Guido konzentrieren sich bei der Verwendung von Machine-Learning-Algorithmen auf die praktischen Aspekte statt auf die Mathematik dahinter. Wenn Sie zusätzlich mit den Bibliotheken NumPy und matplotlib vertraut sind, hilft Ihnen dies, noch mehr aus diesem Tutorial herauszuholen. Das Buch zeigt Ihnen: - grundlegende Konzepte und Anwendungen von Machine Learning - Vor- und Nachteile weit verbreiteter maschineller Lernalgorithmen - wie sich die von Machine Learning verarbeiteten Daten repräsentieren lassen und auf welche Aspekte der Daten Sie sich konzentrieren sollten - fortgeschrittene Methoden zur Auswertung von Modellen und zum Optimieren von Parametern - das Konzept von Pipelines, mit denen Modelle verkettet und Arbeitsabläufe gekapselt werden - Arbeitsmethoden für Textdaten, insbesondere textspezifische Verarbeitungstechniken - Möglichkeiten zur Verbesserung Ihrer Fähigkeiten in den Bereichen Machine Learning und Data Science Dieses Buch ist eine fantastische, super praktische Informationsquelle für jeden, der mit Machine Learning in Python starten möchte – ich wünschte nur, es hätte schon existiert, als ich mit scikit-learn anfing! Hanna Wallach, Senior Researcher, Microsoft Research

MPI - Eine Einführung

Portable parallele Programmierung mit dem Message-Passing Interface
Author: William Gropp,Ewing Lusk,Anthony Skjellum
Publisher: Walter de Gruyter GmbH & Co KG
ISBN: 3486841009
Category: Computers
Page: 387
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Message Passing Interface (MPI) ist ein Protokoll, das parallel Berechnungen auf verteilten, heterogenen, lose-gekoppelten Computersystemen ermöglicht.

Die kompakte Stadt der Zukunft

Auf dem Weg zu einer inklusiven und nachhaltigen Stadtgesellschaft
Author: Nina Berding,Wolf-D. Bukow,Karin Cudak
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3658187344
Category: Social Science
Page: 349
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Das Buch greift die Diskussion um Inklusion in den letzten Jahren in den unterschiedlichsten gesellschaftlichen Zusammenhängen kritisch auf. Ausgangspunkt der Betrachtung ist die Stadt und das urbane Zusammenleben. Denn insbesondere Städte und hier kompakte, also dichte und gemischte Quartiere bieten sich für die Inklusionsforschung und -praxis an, da sie adäquate Sozialräume darstellen, die das heute immer stärker urban geprägte Zusammenleben reflektieren und neu durchbuchstabieren. Vor diesem Hintergrund setzen sich die Autorinnen und Autoren empirisch und theoretisch mit der Frage nach der Gestaltung eines zukunftsorientierten und professionellen Referenzrahmens für eine inklusive und nachhaltige Stadtentwicklung auseinander, die auch einer weiter zunehmenden Mobilität und Diversität gerecht wird.

CUDA by Example

An Introduction to General-Purpose GPU Programming, Portable Documents
Author: Jason Sanders,Edward Kandrot
Publisher: Addison-Wesley Professional
ISBN: 0132180138
Category: Computers
Page: 312
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CUDA is a computing architecture designed to facilitate the development of parallel programs. In conjunction with a comprehensive software platform, the CUDA Architecture enables programmers to draw on the immense power of graphics processing units (GPUs) when building high-performance applications. GPUs, of course, have long been available for demanding graphics and game applications. CUDA now brings this valuable resource to programmers working on applications in other domains, including science, engineering, and finance. No knowledge of graphics programming is required—just the ability to program in a modestly extended version of C. CUDA by Example, written by two senior members of the CUDA software platform team, shows programmers how to employ this new technology. The authors introduce each area of CUDA development through working examples. After a concise introduction to the CUDA platform and architecture, as well as a quick-start guide to CUDA C, the book details the techniques and trade-offs associated with each key CUDA feature. You’ll discover when to use each CUDA C extension and how to write CUDA software that delivers truly outstanding performance. Major topics covered include Parallel programming Thread cooperation Constant memory and events Texture memory Graphics interoperability Atomics Streams CUDA C on multiple GPUs Advanced atomics Additional CUDA resources All the CUDA software tools you’ll need are freely available for download from NVIDIA. http://developer.nvidia.com/object/cuda-by-example.html

Eine Tour durch C++

Die kurze Einführung in den neuen Standrad C++11
Author: Bjarne Stroustrup
Publisher: Carl Hanser Verlag GmbH Co KG
ISBN: 3446439838
Category: Computers
Page: 200
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EINE TOUR DURCH C++ // - Dieser Leitfaden will Ihnen weder das Programmieren beibringen noch versteht er sich als einzige Quelle, die Sie für die Beherrschung von C++ brauchen – aber diese Tour ist wahrscheinlich die kürzeste oder einfachste Einführung in C++11. - Für C- oder C++-Programmierer, die mit der aktuellen C++-Sprache vertrauter werden wollen - Programmierer, die in einer anderen Sprache versiert sind, erhalten ein genaues Bild vom Wesen und von den Vorzügen des modernen C++ . Mit dem C++11-Standard können Programmierer Ideen klarer, einfacher und direkter auszudrücken sowie schnelleren und effizienteren Code zu schreiben. Bjarne Stroustrup, der Designer und ursprüngliche Implementierer von C++, erläutert die Details dieser Sprache und ihre Verwendung in seiner umfassenden Referenz „Die C++-Programmiersprache“. In „Eine Tour durch C++“ führt Stroustrup jetzt die Übersichtskapitel aus der Referenz zusammen und erweitert sie so, dass auch erfahrene Programmierer in nur wenigen Stunden eine Vorstellung davon erhalten, was modernes C++ ausmacht. In diesem kompakten und eigenständigen Leitfaden behandelt Stroustrup – neben Grundlagen – die wichtigsten Sprachelemente und die wesentlichen Komponenten der Standardbibliothek. Er präsentiert die C++-Features im Kontext der Programmierstile, die sie unterstützen, wie die objektorientierte und generische Programmierung. Die Tour beginnt bei den Grundlagen und befasst sich dann mit komplexeren Themen, einschließlich vieler, die neu in C++11 sind wie z.B. Verschiebesemantik, einheitliche Initialisierung, Lambda-Ausdrücke, verbesserte Container, Zufallszahlen und Nebenläufigkeit. Am Ende werden Design und Entwicklung von C++ sowie die in C++11 hinzugekommenen Erweiterungen diskutiert. Programmierer erhalten hier – auch anhand von Schlüsselbeispielen – einen sinnvollen Überblick und praktische Hilfe für den Einstieg. AUS DEM INHALT // Die Grundlagen // Benutzerdefinierte Typen // Modularität // Klassen // Templates // Überblick über die Bibliothek // Strings und reguläre Ausdrücke // E/A-Streams // Container // Algorithmen // Utilities // Numerik // Nebenläufigkeit // Geschichte und Kompatibilität

Programming Massively Parallel Processors

A Hands-on Approach
Author: David B. Kirk,Wen-mei W. Hwu
Publisher: Elsevier
ISBN: 9780123814739
Category: Computers
Page: 280
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Programming Massively Parallel Processors discusses the basic concepts of parallel programming and GPU architecture. Various techniques for constructing parallel programs are explored in detail. Case studies demonstrate the development process, which begins with computational thinking and ends with effective and efficient parallel programs. This book describes computational thinking techniques that will enable students to think about problems in ways that are amenable to high-performance parallel computing. It utilizes CUDA (Compute Unified Device Architecture), NVIDIA's software development tool created specifically for massively parallel environments. Studies learn how to achieve both high-performance and high-reliability using the CUDA programming model as well as OpenCL. This book is recommended for advanced students, software engineers, programmers, and hardware engineers. Teaches computational thinking and problem-solving techniques that facilitate high-performance parallel computing. Utilizes CUDA (Compute Unified Device Architecture), NVIDIA's software development tool created specifically for massively parallel environments. Shows you how to achieve both high-performance and high-reliability using the CUDA programming model as well as OpenCL.

Numerische Strömungsmechanik


Author: Joel H. Ferziger,Milovan Peric
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3540682287
Category: Science
Page: 509
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Das Buch bietet einen Überblick über die numerischen Methoden zur Lösung strömungsmechanischer Probleme. Die in der Praxis meistgenutzten Methoden werden detailliert beschrieben. Behandelt werden auch fortgeschrittene Methoden, wie die Simulation von Turbulenzen und Parallel-Verarbeitung. Das Buch beschreibt die Grundlagen und Prinzipien der verschiedenen Methoden. Numerische Genauigkeit und Abschätzung sowie Fehlerreduktion werden detailliert mit vielen Beispielen behandelt. Alle Computercodes sind über den Server ftp.springer.de des Springer-Verlages erhältlich (Internet).

Algorithmen - Eine Einführung


Author: Thomas H. Cormen,Charles E. Leiserson,Ronald Rivest,Clifford Stein
Publisher: Walter de Gruyter GmbH & Co KG
ISBN: 3110522012
Category: Computers
Page: 1339
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Der "Cormen" bietet eine umfassende und vielseitige Einführung in das moderne Studium von Algorithmen. Es stellt viele Algorithmen Schritt für Schritt vor, behandelt sie detailliert und macht deren Entwurf und deren Analyse allen Leserschichten zugänglich. Sorgfältige Erklärungen zur notwendigen Mathematik helfen, die Analyse der Algorithmen zu verstehen. Den Autoren ist es dabei geglückt, Erklärungen elementar zu halten, ohne auf Tiefe oder mathematische Exaktheit zu verzichten. Jedes der weitgehend eigenständig gestalteten Kapitel stellt einen Algorithmus, eine Entwurfstechnik, ein Anwendungsgebiet oder ein verwandtes Thema vor. Algorithmen werden beschrieben und in Pseudocode entworfen, der für jeden lesbar sein sollte, der schon selbst ein wenig programmiert hat. Zahlreiche Abbildungen verdeutlichen, wie die Algorithmen arbeiten. Ebenfalls angesprochen werden Belange der Implementierung und andere technische Fragen, wobei, da Effizienz als Entwurfskriterium betont wird, die Ausführungen eine sorgfältige Analyse der Laufzeiten der Programme mit ein schließen. Über 1000 Übungen und Problemstellungen und ein umfangreiches Quellen- und Literaturverzeichnis komplettieren das Lehrbuch, dass durch das ganze Studium, aber auch noch danach als mathematisches Nachschlagewerk oder als technisches Handbuch nützlich ist. Für die dritte Auflage wurde das gesamte Buch aktualisiert. Die Änderungen sind vielfältig und umfassen insbesondere neue Kapitel, überarbeiteten Pseudocode, didaktische Verbesserungen und einen lebhafteren Schreibstil. So wurden etwa - neue Kapitel zu van-Emde-Boas-Bäume und mehrfädigen (engl.: multithreaded) Algorithmen aufgenommen, - das Kapitel zu Rekursionsgleichungen überarbeitet, sodass es nunmehr die Teile-und-Beherrsche-Methode besser abdeckt, - die Betrachtungen zu dynamischer Programmierung und Greedy-Algorithmen überarbeitet; Memoisation und der Begriff des Teilproblem-Graphen als eine Möglichkeit, die Laufzeit eines auf dynamischer Programmierung beruhender Algorithmus zu verstehen, werden eingeführt. - 100 neue Übungsaufgaben und 28 neue Problemstellungen ergänzt. Umfangreiches Dozentenmaterial (auf englisch) ist über die Website des US-Verlags verfügbar.

Programmverifikation

Sequentielle, parallele und verteilte Programme
Author: Krzysztof R. Apt,Ernst-Rüdiger Olderog
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3642579477
Category: Computers
Page: 258
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CUDA Application Design and Development


Author: Rob Farber
Publisher: Elsevier
ISBN: 0123884322
Category: Computers
Page: 336
View: 4942

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As the computer industry retools to leverage massively parallel graphics processing units (GPUs), this book is designed to meet the needs of working software developers who need to understand GPU programming with CUDA and increase efficiency in their projects. CUDA Application Design and Development starts with an introduction to parallel computing concepts for readers with no previous parallel experience, and focuses on issues of immediate importance to working software developers: achieving high performance, maintaining competitiveness, analyzing CUDA benefits versus costs, and determining application lifespan. The book then details the thought behind CUDA and teaches how to create, analyze, and debug CUDA applications. Throughout, the focus is on software engineering issues: how to use CUDA in the context of existing application code, with existing compilers, languages, software tools, and industry-standard API libraries. Using an approach refined in a series of well-received articles at Dr Dobb's Journal, author Rob Farber takes the reader step-by-step from fundamentals to implementation, moving from language theory to practical coding. Includes multiple examples building from simple to more complex applications in four key areas: machine learning, visualization, vision recognition, and mobile computing Addresses the foundational issues for CUDA development: multi-threaded programming and the different memory hierarchy Includes teaching chapters designed to give a full understanding of CUDA tools, techniques and structure. Presents CUDA techniques in the context of the hardware they are implemented on as well as other styles of programming that will help readers bridge into the new material

Mentopolis


Author: Marvin Lee Minsky
Publisher: N.A
ISBN: 9783608931174
Category:
Page: 342
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Computing Methodologies -- Artificial Intelligence.

High Performance Computing

8th CCF Conference, HPC 2012, Zhangjiajie, China, October 29-31, 2012. Revised Selected Papers
Author: Yunquan Zhang,Kenli Li,Zheng Xiao
Publisher: Springer
ISBN: 3642415911
Category: Computers
Page: 167
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This book constitutes the refereed proceedings of the National Annual Conference on High Performance Computing, HPC 2012, held in Zhangjiajie, China, in October 2012. The 14 revised full papers presented were carefully reviewed and selected from 260 submissions. The papers address issues such as parallel architecture, GPU computing, resource scheduling, parallel algorithm, and performance evaluation.

Theorie der neuronalen Netze

Eine systematische Einführung
Author: Raul Rojas
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3642612318
Category: Computers
Page: 446
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Neuronale Netze sind ein Berechenbarkeitsparadigma, das in der Informatik zunehmende Beachtung findet. In diesem Buch werden theoretische Ansätze und Modelle, die in der Literatur verstreut sind, zu einer modellübergreifenden Theorie der künstlichen neuronalen Netze zusammengefügt. Mit ständigem Blick auf die Biologie wird - ausgehend von einfachsten Netzen - gezeigt, wie sich die Eigenschaften der Modelle verändern, wenn allgemeinere Berechnungselemente und Netztopologien eingeführt werden. Jedes Kapitel enthält Beispiele und ist ausführlich illustriert und durch bibliographische Anmerkungen abgerundet. Das Buch richtet sich an Leser, die sich einen Überblick verschaffen oder vorhandene Kenntnisse vertiefen wollen. Es ist als Grundlage für Neuroinformatikvorlesungen an deutschsprachigen Universitäten geeignet.

Bioinformatics

High Performance Parallel Computer Architectures
Author: Bertil Schmidt
Publisher: CRC Press
ISBN: 1439858365
Category: Computers
Page: 370
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New sequencing technologies have broken many experimental barriers to genome scale sequencing, leading to the extraction of huge quantities of sequence data. This expansion of biological databases established the need for new ways to harness and apply the astounding amount of available genomic information and convert it into substantive biological understanding. A complilation of recent approaches from prominent researchers, Bioinformatics: High Performance Parallel Computer Architectures discusses how to take advantage of bioinformatics applications and algorithms on a variety of modern parallel architectures. Two factors continue to drive the increasing use of modern parallel computer architectures to address problems in computational biology and bioinformatics: high-throughput techniques for DNA sequencing and gene expression analysis—which have led to an exponential growth in the amount of digital biological data—and the multi- and many-core revolution within computer architecture. Presenting key information about how to make optimal use of parallel architectures, this book: Describes algorithms and tools including pairwise sequence alignment, multiple sequence alignment, BLAST, motif finding, pattern matching, sequence assembly, hidden Markov models, proteomics, and evolutionary tree reconstruction Addresses GPGPU technology and the associated massively threaded CUDA programming model Reviews FPGA architecture and programming Presents several parallel algorithms for computing alignments on the Cell/BE architecture, including linear-space pairwise alignment, syntenic alignment, and spliced alignment Assesses underlying concepts and advances in orchestrating the phylogenetic likelihood function on parallel computer architectures (ranging from FPGAs upto the IBM BlueGene/L supercomputer) Covers several effective techniques to fully exploit the computing capability of many-core CUDA-enabled GPUs to accelerate protein sequence database searching, multiple sequence alignment, and motif finding Explains a parallel CUDA-based method for correcting sequencing base-pair errors in HTSR data Because the amount of publicly available sequence data is growing faster than single processor core performance speed, modern bioinformatics tools need to take advantage of parallel computer architectures. Now that the era of the many-core processor has begun, it is expected that future mainstream processors will be parallel systems. Beneficial to anyone actively involved in research and applications, this book helps you to get the most out of these tools and create optimal HPC solutions for bioinformatics.