Modul CS4171-KP12

Next Generation AI Technology (NGAI)

Dauer:

1 Semester

Angebotsturnus:

Jedes Wintersemester

Leistungspunkte:

Studiengang, Fachgebiet und Fachsemester:

Master Artificial Intelligence 2023 (Pflicht), Künstliche Intelligenz, ab 1. Fachsemester

Lehrveranstaltungen:

CS4170-P: Parallelrechnersysteme (Praktikum, 2 SWS)
CS4170-V: Parallelrechnersysteme (Vorlesung, 2 SWS)
Quentum Computing (Praktikum, 2 SWS)
Quantum Computing (Vorlesung, 2 SWS)

Workload:

60 Stunden E-Learning
60 Stunden Eigenständige Projektarbeit
240 Stunden Selbststudium

Lehrinhalte:

Quantencomputing: Einführung in die Quanteninformatik / Die Bloch-Sphäre / Quantenlogik-Gatter / Qiskit und Deutsch-Jozsa-Algorithmus / Silq / Grovers Suche / Quanten Annealing versus Grovers Suche: Optimierung von Transaktionsplänen / Quanten-Datenkodierungsmuster / Einführung in das Quanten-Maschinenlernen: Datenkodierung, Modell, Messung / Quantenmaschinelles Lernen: Optimierung / Quantenkryptographie: Shor, Quantenschlüsselverteilung / Quantenfehlerkorrektur
- Parallele Rechensysteme: Motivation und Grenzen der Parallelverarbeitung / Modelle der Parallelverarbeitung / Klassifizierung von Parallelrechnern / Multi-/Manycore-Systeme / Grafikprozessoren (GPUs) / OpenCL / Tensor Processing / Programmierumgebungen für Parallelrechner / Hardwarearchitekturen / Systemmanagement von Manycore-Systemen

Qualifikationsziele/Kompetenzen:

Für alle im Kursinhalt unter den Bullet Points aufgeführten Themen können die Studierenden die zentralen Ideen benennen, die jeweils relevanten Begriffe definieren und die Funktionsweise zugehöriger Algorithmen anhand von Anwendungsbeispielen erläutern.

Vergabe von Leistungspunkten und Benotung durch:

Portfolio-Prüfung

Modulverantwortlicher:

Prof. Dr.-Ing. Mladen Berekovic

Lehrende:

Literatur:

M. McCool, J. Reinders, A.D. Robison: Structured Parallel Programming - Morgan Businessman, 2012
T. Rauber, G. Rünger: Parallel Programming - Springer Publishers, 2012
D.A. Patterson, J.L. Hennessy: Computer Organization and Design: The Hardware/Software Interface - Morgan Businessman, 2013
D. Kaeli, P. Mistry, D. Schaa, D.P. Zhang: Heterogeneous Computing with OpenCL 2.0 - Morgan Businessman, 2015
M.A. Nielsen, I.L. Chuang: Quantum Computation and Quantum Information - Cambridge University Press, 2010
S. Ganguly, T. Cambier: Quantum Computing with Silq Programming - Packt Publishing, 2021
M. Homeister: Quantum Computing verstehen: Grundlagen Anwendungen Perspektiven - Springer, 2022

Sprache:

Wird nur auf Englisch angeboten

Bemerkungen:

Zulassungsvoraussetzungen zur Belegung des Moduls:
- Keine

Zulassungsvoraussetzungen zur Teilnahme an Modul-Prüfung(en):
- 50% der Punkte des Online-Quiz, erfolgreiche Seminar-Präsentation

Modulprüfung(en):
CS4171-L1: Portfolioprüfung Next-Generation AI Technology mit insgesamt 100 Punkten, wie folgt aufgeteilt:
- 50 Punkte für einen E-Test (mündlich oder schriftlich)
- 50 Punkte für eine Projektpräsentation

Letzte Änderung:

9.10.2023