Cours : PHY1610 Scientific Computing for Physicists (Winter 2024)

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- PHY1610 Scientific Computing for Physicists (Winter 2024)
  This course is aimed at reducing your struggle in getting started with computational projects, and make you a more efficient computational scientist. Topics include well-established best practices for developing software as it applies to scientific computations, common numerical techniques and packages, and aspects of high performance computing. While we will introduce the C++ language, in one language or another, students should already have some programming experience. Despite the title, this course is suitable for many physical scientists (chemists, astronomers, ...).
  This is a graduate course that can be taken for graduate credit by UofT PhD and MSc students. Students that wish to do so, should enrol using ACORN/ROSI.
  This is an in-person course.
  Teacher: Ramses van Zon
  Start date: 9 Jan 2024
  End date: 12 Apr 2024
  Scientific Computing Credits: 28
  High Performance Computing Credits: 8
  Events:
  PHY1610 Scientific Computing Lecture - Tuesday, 9 January, 11:00 AM » 12:00 PM
  PHY1610 Scientific Computing Lecture - Thursday, 11 January, 11:00 AM » 12:00 PM
  PHY1610 Scientific Computing Lecture - Tuesday, 16 January, 11:00 AM » 12:00 PM
  A full list of course events can be found here.
- Lecture Location: SciNet Teaching Room, 11th floor on the MaRS West Tower, 661 University Ave., Suite 1140, Toronto, ON M5G 1M1
  Date and Time: Tue/Thu 11:00 am - 12:00 noon EST
  Office Hours: In-person Wed 1-2 PM EST; Virtual Fri 12-1 PM EST
  Also virtual on March 13, 2024
- Page
  
  Syllabus Page
- Forum
  
  Question forum
- Forum
  
  Announcements Forum
Lecture Slides
- Fichier
  
  Slides for lectures 1-4 on C++ Fichier
- Fichier
  
  5. Debugging and Make Fichier
- Fichier
  
  6. Modularity Fichier
- Fichier
  
  7. Version Control with Git Fichier
- Fichier
  
  8. Testing and Libraries Fichier
- Fichier
  
  9. Objects and Arrays Fichier
- Fichier
  
  10. Numerics Fichier
- Fichier
  
  11. Solving Ordinary Differential Equations Fichier
- Fichier
  
  12. Solving Partial Differential Equations Fichier
- Fichier
  
  13. Linear algebra Fichier
- Fichier
  
  14. File I/O and NetCDF Fichier
- Fichier
  
  15. Performance Profiling Fichier
- Fichier
  
  16. Fast Fourier Transform Fichier
- Fichier
  
  17. Randomness Fichier
- Fichier
  
  18. Introduction to Parallel Computing Fichier
- Fichier
  
  19. Shared memory parallel programming with OpenMP Fichier
- Fichier
  
  20. Shared memory parallel programming, part 2 Fichier
- Fichier
  
  21. Introduction to MPI Fichier
- Fichier
  
  22. More MPI Fichier
- Fichier
  
  23. Hybrid MPI+OpenMP Fichier
- Fichier
  
  24. GPUs with OpenMP Fichier
Lecture Recordings
- Fichier
  
  1: About the course and C++ Fichier
- Fichier
  
  2. C++ by example Fichier
- Fichier
  
  3. C++ Details Fichier
- Fichier
  
  4. More C++ and assignment Fichier
- Fichier
  
  5. Debugging and Make Fichier
- Fichier
  
  6. Modularity Fichier
- Fichier
  
  7. Version Control with Git Fichier
- Fichier
  
  8. Testing and Libraries Fichier
- Fichier
  
  9. Arrays and Objects Fichier
- Fichier
  
  10. Numerics Fichier
- Fichier
  
  11. Ordinary Differential Equations Fichier
- Fichier
  
  12. Solving Partial Differential Equations Fichier
- Fichier
  
  13. Linear Algebra Fichier
- Fichier
  
  14. File I/O and NetCDF Fichier
- Fichier
  
  15. Performance Profiling Fichier
- Fichier
  
  16. Fast Fourier Transform Fichier
- Fichier
  
  17. Randomness Fichier
- Fichier
  
  18. Introduction to Parallel Computing Fichier
- Fichier
  
  19. Shared memory parallel programming with OpenMP Fichier
- Fichier
  
  20. Shared memory parallel programming, part 2 Fichier
- Fichier
  
  21. Introduction to MPI Fichier
- Fichier
  
  22. MPI, part 2 Fichier
- Fichier
  
  23. Hybrid MPI+OpenMP Fichier
- Fichier
  
  24. GPUs with OpenMP Fichier
Assignments
- Devoir
  
  Assignment 1: C++ Devoir
  
  Ouvert le : jeudi 18 janvier 2024, 11:30
  
  À rendre : jeudi 25 janvier 2024, 23:59
- Devoir
  
  Assignment 2: Modularize 1D Game of Life Devoir
  
  Ouvert le : jeudi 25 janvier 2024, 00:00
  
  À rendre : jeudi 1 février 2024, 23:59
- Devoir
  
  Assignment 3: Test of Life Devoir
  
  Ouvert le : vendredi 2 février 2024, 00:00
  
  À rendre : vendredi 9 février 2024, 23:59
- Devoir
  
  Assignment 4: GSL Library for root finding Devoir
  
  Ouvert le : vendredi 9 février 2024, 00:00
  
  À rendre : vendredi 16 février 2024, 23:59
- Devoir
  
  Assignment 5: Laplace solver Devoir
  
  Ouvert le : vendredi 16 février 2024, 00:00
  
  À rendre : vendredi 1 mars 2024, 23:59
- Devoir
  
  Assignment 6: Inhomogeneous PDE using LAPACKE Devoir
  
  Ouvert le : jeudi 7 mars 2024, 23:00
  
  À rendre : jeudi 14 mars 2024, 23:59
- Devoir
  
  Assignment 7: Gravitational Waves Devoir
  
  Ouvert le : jeudi 14 mars 2024, 00:00
  
  À rendre : jeudi 21 mars 2024, 23:59
- Devoir
  
  Assignment 8: Parallelized Laplace solver Devoir
  
  Ouvert le : jeudi 21 mars 2024, 00:00
  
  À rendre : jeudi 28 mars 2024, 23:59
- Devoir
  
  Assignment 9: Distributed random numbers Devoir
  
  Ouvert le : lundi 1 avril 2024, 00:00
  
  À rendre : lundi 8 avril 2024, 23:59
- Devoir
  
  Assignment 10: Two-dimensional Game of Life with OpenMP Devoir
  
  Ouvert le : lundi 8 avril 2024, 00:00
  
  À rendre : lundi 15 avril 2024, 23:59
Additional Material and Links
- Page
  
  Submitting your repo as a zip or tar file Page
- URL
  
  MobaXterm: terminal for Windows with X11 server and SSH client and more URL
- URL
  
  GSL Documentation URL
- URL
  
  Teach Cluster Quickstart URL
- URL
  
  C/C++/Fortran Compilers for Macs URL
- URL
  
  cplusplus.com C++ tutorial URL
- URL
  
  Learncpp.com: Lessons to learn C++ URL
- URL
  
  NetCDF C++ Interface Guide URL
- Fichier
  
  NetCDF C++ example with 'unlimited' dimension Fichier
- URL
  
  LAPACK reference documentation URL
- URL
  
  Intel MKL cblas documentation URL

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