• A
  • A
  • A
  • ABC
  • ABC
  • ABC
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Regular version of the site

Modern Computer Systems

2024/2025
Academic Year
RUS
Instruction in Russian
9
ECTS credits
Course type:
Compulsory course
When:
1 year, 2-4 module

Instructors

Программа дисциплины

Аннотация

Дисциплина «Современные информационно-вычислительные системы» состоит из двух частей, изучается в течении трех модулей. Часть «Проблемы современных информационно-вычислительных систем» в начальном модуле изучения дисциплины охватывает круг вопросов, связанных с систематизацией знаний о возможностях и особенностях применения информационных технологий в науке, образовании и в современном обществе, отвечает за формирование у обучающихся знаний о современном мировом уровне научных исследований и тенденций развития современных информационно-вычислительных систем, систем искусственного интеллекта и систем, использующих технологии искусственного интеллекта, формирование способности анализировать профессиональную информацию и подготавливать материалы по результатам исследований в виде обзоров, рефератов, отчетов, докладов. Рассматриваются вопросы, связанные с развитием современных технологий, сервисов и приложений в Интернет, сервисов, использующих интеллектуальные системы для анализа данных, нейростетей,а также с аспектами разработки и сопровождения перспективных технических средств и систем. Часть «Вычислительные системы» в двух последующих модулях включает углубленное изучение архитектуры компьютера и его составляющих: микроархитектуру процессора, запоминающих устройств; изучение основных направлений совершенствования современных вычислительных систем (невидимые компьютеры, повышение производительности, нейропроцессоры, нейросети) и архитектурные решения для достижения более высоких технических параметров отдельных блоков.
Цель освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины

  • •Систематизация знаний студентов о возможностях и особенностях применения современных информационных технологий, использования систем на основе методов искусственного интеллекта в науке, образовании в современном обществе;• приобретение студентами базовых знаний в области возникновения, становления, развития и понимания современных проблем информатики и вычислительной техники, знаний о современном мировом уровне научных исследований и тенденций развития современных информационно-вычислительных систем и систем, использующих технологии искусственного интеллекта;• ознакомление студентов с учёными и специалистами, трудами которых создавалась информатика и вычислительная техника; с особенностями современных информационно-вычислительных систем и классами решаемых ими задач с рассмотрением аспектов усиления интеграции ИИ в различных областях;• приобретение студентами базовых знаний об архитектуре современных вычислительных систем и об особенностях применения технических и программных средств при построении современных вычислительных систем,систем на основе технологий ИИ(нейропроцессоры, нейросети, интеллектуальные способы обработки больших данных);• приобретение навыков принятия и обоснования конкретных технических решений при построении современных вычислительных систем;• формирование у студентов системного взгляда на основные направления развития информационных технологий, включающие современные подходы к использованию интеллектуальных систем;• дать студентам представление о принципах построения, проектирования, функционирования и использования современных вычислительных систем;• привить студентам навыки исследовательской работы, предполагающей самостоятельное изучение рабочей документации, специфических инструментов и программных средств, позволяющих смоделировать работу ВС или её частей, провести интеллектуальный анализ технической документации, применить интеллектуальные системы для прогнозирования поведения компонентов систем в зависимости от накопленной статистики.
Планируемые результаты обучения

Планируемые результаты обучения

  • Анализирует различия архитектуры ВС и процессоров на примере CISC и RISC.
  • Оценивает особенности организации ВС на микроархитектурном уровне и порядок выполнения вычислений процессором
  • Сравнивает две любые ВС по их технико-эксплуатационным характеристикам, анализирует тип архитектуры процессора, может рассчитать пиковую производительность ЦП/ВС.
  • Верно понимает и способен воспроизвести определения различных понятий и схем, полученные из предлагаемых и иных источников.
  • Верно понимает и способен воспроизвести определения различных понятий и схем, полученные из предлагаемых и иных источников.Владеет приемами расчета производи-тельности ВС и пропускной способности п/с памяти
  • Владеет методами сбора и обработки информации с помощью современных средств, демонстрирует навык систематизации научно-технической информации по теме исследования при подготовке Индивидуальных письменных исследовательских работ.
  • Владеет применением современных и перспективных средств и технологий для решения по-ставленных задач
  • Демонстрирует верную последовательность вычислений, расчётов, запуска и использования ПО согласно изученным алгоритмам и методикам.
  • Демонстрирует владение и применение современных и перспективных средств и технологий для хранения данных, обосновывает принятие решений относительно сделанного выбора
  • Имеет представление о месте изучаемого материала в общекультурном развитии. Демонстрирует владение со-временными информационными технологиями, использует сеть интернет.
  • Определяет применяемые технологии повышения эффективности для выбранного типа памяти
Содержание учебной дисциплины

Содержание учебной дисциплины

  • Информатика и вычислительная техника. История. Основные парадигмы. Развитие в современных условиях интеллектуальных систем и методов анализа данных
  • Проблемы интеллектуальной собственности
  • Проблема организации хранения данных в современных информационных системах и пути ее решения
  • Проблема создания автоматизированных рабочих мест в современных информационных системах и пути ее решения
  • Проблема создания инженерной инфраструктуры современных информационных систем и пути ее решения
  • Пути развития информационно-вычислительных систем
  • Методы повышения производительности ВС
  • Повышение производительности процессора
  • Повышение эффективности памяти ВС
Элементы контроля

Элементы контроля

  • неблокирующий Индивидуальная письменная исследовательская работа №1 с докладом во 2 модуле
    Доклад с презентацией по итогам индивидуальной письменной работы №1 с предоставлением текста письменной работы
  • неблокирующий Индивидуальная письменная исследовательская работа №2 с докладом во 2 модуле
  • неблокирующий Активность на практических занятиях 2 модуль
  • неблокирующий Экзамен 2 модуль
  • неблокирующий Практические занятия 3 модуль
  • неблокирующий он-лайн тестирование на лекции 3 модуль
  • неблокирующий практические занятия 4 модуль
  • неблокирующий Онлайн тестирование на лекции 4 модуль
  • неблокирующий Экзамен 4 модуль
Промежуточная аттестация

Промежуточная аттестация

  • 2024/2025 2nd module
    0.2 * Активность на практических занятиях 2 модуль + 0.25 * Индивидуальная письменная исследовательская работа №1 с докладом во 2 модуле + 0.25 * Индивидуальная письменная исследовательская работа №2 с докладом во 2 модуле + 0.3 * Экзамен 2 модуль
  • 2024/2025 4th module
    0.2 * Онлайн тестирование на лекции 4 модуль + 0.2 * Практические занятия 3 модуль + 0.2 * Экзамен 4 модуль + 0.2 * он-лайн тестирование на лекции 3 модуль + 0.2 * практические занятия 4 модуль
Список литературы

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

  • Архитектура компьютерных систем : как собрать современный компьютер по всем правилам, Нисан, Н., 2023
  • Замятина, О. М.  Вычислительные системы, сети и телекоммуникации. Моделирование сетей : учебное пособие для магистратуры / О. М. Замятина. — Москва : Издательство Юрайт, 2019. — 159 с. — (Университеты России). — ISBN 978-5-534-00335-2. — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/433938 (дата обращения: 28.08.2023).
  • Исследование и разработка методов построения и кэширования веб-приложений : автореф. дис. ... канд. технических наук : 05.13.11, Носов, В. П., 2009
  • Компьютерные системы: архитектура и программирование, Брайант, Р. Э., 2022
  • Кудухов, А. Н. Разработка параллельного алгоритма вычисления кэш-рейтинга в системах кэширования / А. Н. Кудухов. - Текст : электронный // Интернет-журнал "Науковедение". - 2014. - №2 (21). - URL: https://znanium.com/catalog/product/518916
  • Максимов, Н. В. Архитектура ЭВМ и вычислительных систем : учебник / Н.В. Максимов, Т.Л. Партыка, И.И. Попов. — 5-е изд., перераб. и доп. — Москва : ФОРУМ : ИНФРА-М, 2024. — 511 с. — (Среднее профессиональное образование). - ISBN 978-5-00091-511-0. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/2083334
  • Современные операционные системы, Таненбаум, Э., 2012
  • Харрис, Д. М. Цифровая схемотехника и архитектура компьютера. Дополнение по архитектуре ARM / Д. М. Харрис, С. Л. Харрис , перевод с английского А. А. Слинкин. — Москва : ДМК Пресс, 2019. — 356 с. — ISBN 978-5-97060-650-6. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/111431 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.

Рекомендуемая дополнительная литература

  • Архитектура компьютера, Таненбаум, Э., 2014
  • Рыбальченко, М. В.  Архитектура информационных систем : учебное пособие для вузов / М. В. Рыбальченко. — Москва : Издательство Юрайт, 2019. — 91 с. — (Университеты России). — ISBN 978-5-534-01159-3. — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/437686 (дата обращения: 28.08.2023).

Авторы

  • Топоркова Анна Станиславовна
  • Иванова Елена Михайловна