MIN-Fakultät
Department Informatik
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Master-Vertiefungsmodul: Advanced Computer Architecture


1. Modulkennung
MV5


2. Studiengang
Masterstudiengang Informatik


3. Modulbezeichnung

Advanced Computer Architecture (ACA)


4. Modul-Verantwortlicher

Möller


5. Veranstalter/Dozent

Möller


6. Sprache

Englisch mit englischsprachigem Lehrmaterial. Bei Bedarf Deutsch mit deutsch- und ggf. englischsprachigem Lehrmaterial.


7. Motivation, Bedeutung für / Stellung im Gesamtprogramm

Die Ausbildung im Vertiefungsmodul Advanced Computer Architecture vermittelt ein begrenztes und wohl ausgewähltes Theorie- und Methodenrepertoire zu fortschrittlichen Rechnerarchitekturen. Dabei wird sowohl auf den Entwurf und die Analyse von Rechnerarchitekturen eingegangen, als auch auf die Klassifikation von Rechnerarchitekturen und darauf aufbauend den aus der Praxis resultierenden Anforderungen hinsichtlich verbesserter Rechnerarchitekturen wie beispielsweise Multiprozessorarchitekturen und Superskalare Architekturen Rechnung getragen. Die Grundlage zum Erwerb dieser Kompetenzen bildet nicht nur das informatikspezifische Fachwissen, das als Verfügungswissen aus der Synthese architektonischer Methodik und hardwaretechnischer Gegenständlichkeit, realisiert im technischen Konstrukt der fortschrittlichen Rechnerarchitektur verstanden wird, sondern auch ein Orientierungswissen, das den eigenständigen Umgang mit dem Fachwissen in komplexen Projektsituationen ermöglicht, beispielsweise um den Einsatz der richtigen Architektur im konkreten Anwendungsfall zubegründen. In diesem Sinne ermöglicht das Vertiefungsmodul die Kompetenz einerseits Fachwissen einzuordnen und dessen Einbettung in technische Nutzungskontexte zuverstehen, andererseits auf Grundlage der erworbenen Problemlösungskompetenz fortschrittliche Rechnerarchitekturen im Rahmen von in der Regel komplexen und/oder interdisziplinären Projektsituationen adäquat und erfolgreich einzusetzen.

8. Lernziele/Kompetenzen

Die Studierenden sollen die Wechselwirkungen von Anforderungen an Rechnerarchitekturen und den daraus resultierenden fortschrittlichen Entwurfsparadigmen erkennen und verstehen lernen. Rechnerarchitekturen existieren bereits seit vielen Jahren und bedürfen, vor dem Hintergrund ihrer Komplexität,und der Heterogenität ihres Einsatzes, der gezielten Abschätzung des einzusetzenden Architekturkonzeptes für den spezifischen Anwendungszusammenhang. Dies soll die Studierenden befähigen, die in der Praxis erforderlichen Architekturkonzepte zu verstehen, zu entwickeln und zu betreiben, wobei sie sich letztendlich insbesondere mit den technologischen Fortschritten in Rechnerarchitekturen, der zunehmenden Komplexität der Anforderungen hinsichtlich Performanz, Pipelining, Parallelisierung der Instruktionsebenen, Hochgeschwindigkeits Speichersysteme, Verbindungsnetzwerke und Topologien, sowie Multiprozessorarchitekturen auseinandersetzen müssen, um den Einsatz fortschrittlicher Rechnerarchitekturen auch kostenoptimal ausgewogen unterstützen zu können. Sie sollen damit die Herausforderungen erkennen, die im Entwurf innovativer, fortschrittlicher Rechnerarchitekturen liegen und sowohl den Entwurfsweg als auch den Anwendungsbezug, unter Berücksichtigung verschiedenster Faktoren, systematisch gestalten lernen.

9. Lehrveranstaltungen


10. Inhalt

Das Modul behandelt Fragen im Kontext Advanced Computer Archtecture. Inhalte sind:


11. Bezüge zu anderen Modulen


12. Modulvoraussetzungen

Empfohlen:Vertiefungsmodul Hardware/Software Co-Design

13. Semester, Studienjahr /-phase

Empfohlenes Semester: Empfohlenes Semester: 2 (bei Zulassung im Wintersemester), 3 bei Zulassung im Sommersemester)


14. Prüfungsleistungen

Die Zulassung zur Modulprüfung setzt ggf. die regelmäßige Teilnahme an dem Seminar voraus. Die Modulprüfung findet in Form einer Seminararbeit (Hausarbeit) und eines Referats in der Unterrichtssprache statt sowie einer mündlichen Prüfung in der Unterrichtssprache statt.

Prüfungsleistungen gemäß den verbindlichen Fachspezifischen Bestimmungen für den Masterstudiengang Informatik:
Die Zulassung zur Modulprüfung setzt gegebenenfalls die regelmäßige und erfolgreiche (Seminararbeit und Referat in der Unterrichtssprache) Teilnahme an dem Seminar voraus. Die Modulabschlussprüfung findet in Form einer mündlichen Prüfung (über die Gesamtinhalte des Vorlesungs- und gegebenenfalls Seminaranteils) in der Unterrichtssprache statt.


15. Bewertung

6 Leistungspunkte (Vorlesung: 3 bzw. 6 Leistungspunkte, integriertes Seminar: ggf. 3 Leistungspunkte)


16. Periodizität

Mindestens 2-jährlich, Sommersemester, Dauer: 1 Semester


17. Methodische Aufbereitung und Medienformen


18. Literatur