CUDA-labs — Laboratoare ASC (Arhitectura Sistemelor de Calcul, UPB ACS)

Laboratoarele mele rezolvate pentru cursul ASC (Arhitectura Sistemelor de Calcul), an universitar 2025–2026. Codul-schelet provine din repo-ul oficial asc-public; aici se află doar laboratoarele LAB1–LAB8 completate de mine, transpuse de pe clusterul FEP în local. Fiecare laborator are propriul README cu enunț, comenzi, output așteptat și capcane.

Notă: temele (assignments) nu sunt incluse în acest repo — doar laboratoarele.

Conținut

Lab	Subiect	Tehnologii
LAB1	Introducere în clusterul HPC (FEP, SLURM)	bash, SLURM, Pthreads, CUDA
LAB2	Arhitecturi de microprocesoare: alocare, aliniere, dimensiunea cache-ului și a liniei de cache	C, Valgrind
LAB3	Tehnici de optimizare a codului: înmulțirea matricelor (ordonarea buclelor, blocking, pointeri)	C
LAB4	Analiza performanței: Valgrind, Callgrind, Cachegrind, perf, Tachyon	C, OpenMP
LAB5	Introducere în CUDA (alocare host/device, kernel, indici globali)	CUDA
LAB6	Arhitectură CUDA: GFLOPS, înmulțire de matrice tiled (__shared__)	CUDA, Nsight Compute
LAB7	CUDA avansat: unified memory, atomics, atomicCAS, dynamic parallelism	CUDA
LAB8	CUDA practic: sortări (OETS, merge sort), Gaussian blur	CUDA

Infrastructură

• Cluster FEP (fep.grid.pub.ro) cu SLURM: sbatch / srun, partiții haswell (CPU), ucsx/xl (GPU A100/P100).
• Containere Apptainer pentru laboratoarele de C (asc-public/c-labs).
• CUDA rulat pe partiții cu GPU (sau local pe WSL cu nvcc, vezi notele din fiecare laborator).

Cum rulezi

Fiecare laborator are instrucțiuni proprii în LABx/README.md (sau README.lab.md). Pe scurt:

ssh fep
srun --x11 -p haswell --pty /bin/bash         # nod CPU
# sau, pentru CUDA:
srun --partition=ucsx --gres=gpu:1 --pty bash  # nod GPU
cd LABx/.../task && make && make run