Vorlesungen im Wintersemester

Funktionale Programmierung/Höhere Programmiersprachen

Die Vorlesung behandelt praktische und theoretische Konzepte und Methoden funktionaler Programmiersprachen sowie eine Einführung in die funktionale Programmierung anhand der Programmiersprache Haskell. Schwerpunkte sind funktionale Datenstrukturen, Typensysteme und Auswertungsstrategien. Weitere Themen sind der Lambda-Kalkül, die Hoare-Logik sowie Methoden zur Definition der formalen Semantik einer Programmiersprachen.

Compilerbau

Die Vorlesung stellt Konzepte und Techniken des Compilerbaus vor, die für die Entwicklung eines Compilers notwendig sind. Dabei werden alle konzeptionellen Phasen eines Compilers von der lexikalischen Analyse bis hin zur Codegenerierung angesprochen. Einen Schwerpunkt bilden die lexikalische und die semantische Analyse. Darüber hinaus sollen Techniken zur effizienten automatisierten Analyse und Bearbeitung hierarchisch strukturierter Dokumente erlernt werden.

Multicore-Programmierung

Die Inhalte der Vorlesung umfassen eine Einführung in die Architektur von Multicore-Prozessoren, Programmiermodelle zur Multicore-Programmierung und die Programmierung mit Threads. Für die Thread-Programmierung werden verschiedene Sprach- und Bibliothekansätze vorgestellt, die in den Übungen zur Entwicklung paralleler Programme eingesetzt werden.

Vorlesungen im Sommersemester

Parallele Programmierung

Die Inhalte der Vorlesung umfassen eine Übersicht über die Architektur von Parallelrechnern mit einem besonderen Schwerpunkt auf Verbindungsnetzwerken, parallele Leistungsmaße und Laufzeitanalyse, Message-passing Programmierung und Kommunikationsmuster.

Optimierung im Compilerbau (Compilerbau 2)

Die Vorlesung beschäftigt sich mit der Codeerzeugung (Synthesephase) und damit verbundenen Optimierungen des Compilerbaus. Im Einzelnen werden die folgenden Themengebiete behandelt: Erzeugung von 3-Adress-Code aus dem Ableitungsbaum, insbesondere für Felder; Erzeugung von Assemblercode; Registerverteilung; Datenflussanalyse; Optimierende Transformationen zur Verbesserung des Programmverhaltens; Daten-abhängigkeitsanalysen; Programmtransformationen für Felder.

Paralleles wissenschaftliches Rechnen

Das Modul befasst sich mit Anwendungen und Algorithmen des wissenschaftlichen Rechnens und deren effizienter Realisierung auf modernen Parallelrechnern. Vorgestellt werden einzelne Algorithmen der Numerik und spezielle Applikationen. Ebenso werden grundlegende Techniken zur Unterstützung der parallelen Programmierung besprochen.

Weiteres Lehrangebot

Proseminar Parallele Programmierung

Das Proseminar Parallele Programmierung behandelt Themen zu parallelen Algorithmen und deren effizienter Umsetzung auf verschiedenen Programmiermodellen und Parallelrechnerarchitekturen. Es wird im Sommer- und im Wintersemester angeboten.

Haupt-/Forschungsseminar

Das Hauptseminar Praktische Informatik behandelt ausgewählte Themen aus dem Bereich der Professur Praktische Informatik, wie etwa die parallele Programmierung für verschiedene Programmiermodelle und Plattformen, Algorithmen des wissenschaftlichen Rechnens oder Scheduling. Das Seminar wird in der Regel im Wintersemester angeboten.

Praktikum Forschungsschwerpunkt parallele und verteilte Systeme

Im Praktikum Forschungsschwerpunkt parallele und verteilte Systeme  werden ausgewählte Algorithmen und Anwendungen aus dem Bereich des wissenschaftlichen Rechnens auf modernen parallelen Systemen realisiert. Die Aufgaben umfassen Programmierung für gemeinsamen Speicher (z. B. mit OpenMP) oder für verteilten Speicher (z. B. mit MPI) sowie Programmierung für Grafikprozessoren (z. B. mit CUDA). Das Praktikum wird in der Regel in jedem Semester angeboten.

Abschlussarbeiten

Bachelor- und Masterarbeiten werden jederzeit angeboten. Diese bieten die Möglichkeit, ein Thema aus dem Forschungsumfeld der Professur näher zu vertiefen.