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Proseminar "Emerging topics in advanced computing"

Proseminar für Bachelor-Studiengänge
im Sommersemester 2020 LMU, TUM IN0014

Prof. Dr. D. Kranzlmüller
Prof. Dr. H.-G. Hegering (em.)
Dr. Hayk Shoukourian
Maximilian Höb, M.Sc.

Welcome to the Bachelor's Seminar on Emerging topics in advanced computing in the summer term 2020.

News

  • 03.04.2020:The topics are now available via Topics page.

Overview

Energy efficiency improvements of High Performance Computing (HPC) data centers continue to remain an active research area mainly due to the continuous growth in energy consumption and associated costs. In this seminar, we discuss recent concepts, approaches, tools in the emerging area of HPC, as a continuation of the course on Introduction to Power-Aware HPC. Topics of interest include, but are not limited to:

  • Application power and performance profiling tools (e.g. Intel's GEOPM)
  • Parallel and distributed deep learning
  • Tensor Processing Units (TPUs) and their in-datacenter deployment analysis
  • Container technologies (e.g. Singularity, Docker, Charliecloud, Shifter)
  • Deep neural networks for malware detection in executables
  • High frequency data collection
  • Contemporary HPC: power consumption issues, trends, and challenges
  • Cross-architectural modelling of power consumption using machine learning techniques

Specific topic suggestions from students can also be considered

Prerequisites:

  • Interest in High Performance Computing (HPC) and Artificial Intelligence (AI) convergence.

Organisation

Formal Criteria

The seminar will be based on the metaphor of a conference. Students will prepare a conference paper (technical report) on a chosen topic and will submit it to the seminar organizer (the fictitious program committee), receive an assessment of their submission from a supervisor and present (possibly corrected) paper at the fictitious conference at the end of the semester.

After the first version of the paper has been submitted, each participant will be assigned one or two paper(s) to review (according to a review given template), so that each paper will receive two reviews. This should increase the quality of the elaborations and familiarize the participants with the process of a scientific publication process. After the review, the authors have another 2 weeks to address the obtained comments/suggestions. Both the quality of the reviews and the implementation of the comments will be considered in the grading process.

The final grade will be impacted by:
  • the final quality of the prepared technical report (40%)
  • the quality of the submitted reviews and the implementation of the received comments (10%)
  • the presentation quality of the paper (50%)

NOTE: Once participation has been confirmed (i.e. a topic has been chosen and agreed to be presented with the supervisor) there will be no possibility to leave the event without the corresponding participation being considered as unsuccessful (i.e. student gets 5.0). No-show for the final presentation will also be considered as an unsuccessful participation.

Topics

Bachelor track students are allowed to work in a group of 2 (not the case for Master track students). You find all availabe topics here: Seminar Topics

Timeline

Contact

Tipps zur Bearbeitung

Thema ergattert? — Fein!
Hier sind einige Hinweise auf die Ziele eines (auch dieses!) Seminars, Ihre grundsätzlichen Aufgaben und Vorgehensweise.

Ziel Ihrer Seminarteilnahme

Der Zweck der Bearbeitung eines Themas ist die Aufarbeitung seiner Inhalte für Ihr Publikum. Das heißt, dass diejenigen, die Ihre Ausarbeitung lesen und/oder Ihrem Vortrag lauschen, in angemessener Tiefe über das Thema informiert sein sollten.

Vorgehensweise

  1. Lesen und verstehen Sie die als "Vorschuss" bereitgestellte Literatur!
  2. Klären Sie die zentralen Fragestellungen. Worum geht es? Welchen Zweck hat (die Technik | das Konzept | das Protokoll | …) im Kern des Themas?
  3. Recherchieren Sie selbst zum Thema. Suchen Sie nach geeigneter Fachliteratur (Sie sollten i.d.R. Fachliteratur referieren, nicht Wikipedia-Artikel!). Führen Sie bereits bei der Recherche eine Literaturliste, idealerweise direkt im BibTeX-Format.
  4. Legen Sie die Aussagen Ihrer Arbeit fest! Welches Wissen (über Konzepte, Verfahren, Begründungen, etc) sollen Ausarbeitung und Vortrag vermitteln? Diskutieren Sie hierzu mit Ihrem Betreuer!
  5. Bestimmen Sie die Hilfskonstrukte, die Sie brauchen, um das Wissen zu Ihrem Thema zu vermitteln! (Hintergrund, mathematische Grundlagen, Entwicklungsgeschichte, …)
  6. Geben Sie eine Gliederung an, basierend auf den vorangegangenen zwei Punkten. Idealerweise sollte die weitere Arbeit auf die Darstellung der Ergebnisse entfallen (denn sie sind bereits erarbeitet, strukturiert und untermauert).

Stolperfallen

  • Verwechslung von "Aussage" und "Gliederungspunkt": Ihr Beitrag besteht aus Aussagen, also "Stückchen Wissen", das Sie an Ihre Leser und Hörer weitergeben; diese Aussagen werden in der schriftlichen Ausarbeitung aufgeteilt (gegliedert), um der Schrift Struktur zu geben. Wenn Sie die Aussagen Ihrer Arbeit erarbeitet haben, sind sie in der Regel leicht zu gliedern. Sammeln Sie zuerst die Aussagen, gliedern Sie danach!
  • Überschätzung der Vorkenntnisse des Publikums: Sie sollten auch die grundlegenden Sachverhalte zu Ihrem Thema darstellen (Motivation, Hintergrund, Basistechniken). Gehen Sie nicht davon aus, dass diese allen bekannt sind.
  • Fehlende Beispiele: Die meisten Zusammenhänge sind an Beispielen leichter verständlich. Vielleicht finden Sie Beispiele zur Verdeutlichung in der Literatur. Wenn nicht, erstellen Sie sich Ihre Beispiele selbst: Wenn Ihnen das leicht fällt, dann haben Sie den darzustellenden Zusammenhang vermutlich gut verstanden.
  • "Bleiwüste:" Das meiste kann in Fließtext beschrieben werden — es ist aber häufig leichter, einen Sachverhalt an einem Diagramm zu erklären.

Downloads

  1. LaTeX Template: GI-Edition Lecture Notes in Informatics (LNI 1.4)
  2. Review Template