Темы выпускных квалификационных работ бакалавров
Профессор кафедры ВС, д.т.н., профессор Курносов Михаил Георгиевич
Каждая тема предварительно обсуждается и корректируется
1. Анализ эффективности матричных расширений архитектуры RISC-V. Изучить матричные расширения (RISC-V IME/AME) основных вендоров SiFive, T-Head, Semidynamics, Andes. Провести сбор показателей производительности на симуляторе.
2. Анализ эффективности векторных расширений архитектуры RISC-V. Изучить векторные расширения: V, P. Провести сбор показателей производительности на симуляторе.
3. Исследование масштабируемости основных OpenMP-конструкций на платформе RV64GC. Изучить OpenMP-runtime проекта LLVM. Провести сравнительный анализа эффективности атомарных операций, примитивов синхронизации и распределения вычислений (loop, task).
4. Реализация модуля ядра для SingleCopy методов передачи сообщений в библиотеках MPI для архитектуры RISC-V RV64GC (Linux core). Изучить кодовую базу проекта XPMEM/KMEM. Предложить свою реализацию для RV64GC (Linux)
5. Построение инфраструктуры управления виртуальными машинами на базе OpenStack. Изучить OpenStack. Развернуть OpenStack на 5 серверах. Обеспечить изоляцию сетей и высокую готовность ключевых программных сервисов.
6. Разработка программного пакета высокопроизводительного анализа трафика на базе DPDK/XDP/RAW sockets. Изучить методы высокопроизводительного захвата TCP/IP трафика в операционных системах GNU/Linux. Захват трафика в виртуальной машине (виртуализация сетевых функций, SR-IOV). Шейпинг и полисинг трафика.
7. Разработка анализатора зависимостей исполняемых ELF-файлов (сканер). Для заданного дерева файлов (образ дистрибутива GNU/Linux, docker) проверить наличие ELF-объектов, имеющих зависимости от динамических библиотек, отсутствующих в системе или имеющих неподходящую версию
8. Исследование эффективности аллокаторов памяти для многопоточных программ. Изучить архитектуру аллокаторов jemalloc, tcmalloc, Intel tbb::scalable_allocator и glibc malloc. Провести экспериментальное исследование эффективности. Выработать рекомендации по использованию различных аллокаторов в зависимости от сценариев обращения приложения к блокам памяти. Реализовать модификацию алгоритма.
9. Реализация алгоритмов коллективных операций стандарта MPI. Изучить заданный алгоритм коллективной операции и реализовать его на базе библиотеки OpenMPI. Провести экспериментальное исследование эффективности алгоритма.
10. Экспериментальный анализа масштабируемости алгоритмов параллельной редукции в библиотеке OpenMP-LLVM. Изучить OpenMP-runtime проекта LLVM (#pragma omp parallel for reduction). Исследовать эффективность реализованных алгоритмов. Реализовать модификацию.
Своя тема (RISC-V, LLVM, MPI internals, OpenMP internals, управление памятью, системное программирование, высокопроизводительные вычисления) или от предприятия
Профессор Кафедры ВС, д.т.н., доцент Павский Кирилл Валерьевич
1. Разработка алгоритмов и программ для расчета показателей надежности крупномасштабных вычислительных систем.
2. Разработка параллельных алгоритмов и программ предварительной обработки изображений.
3. Разработка параллельных программ для моделирования физических процессов при гетероэпитаксии германия на структурированных подложках кремния методом молекулярной динамики
4. Разработка программ обработки изображений для реконструкции объектов исследования методом птихографии.
5. Разработка программ моделирования объектов, построение их проекций для обработки методом птихографии.
Профессор кафедры ВС, д.т.н., доцент Мамойленко Сергей Николаевич
Профессор кафедры ВС, д.т.н., доцент Родионов Алексей Сергеевич
1. Разработка и параллельная реализация алгоритмов анализа случайных гиперграфов.
2. Имитационное моделирование регулирования транспортных потоков в проблемных зонах Центрального округа и Октябрьского района г. Новосибирска.
Доцент кафедры ВС, к.т.н. Ефимов Александр Владимирович
Доцент кафедры ВС, к.т.н. Майданов Юрий Сергеевич
1 Разработка мобильного приложения по расчету траектории полета снаряда
2.Разработка защищённого локального хранилища данных на мобильных устройствах
Доцент кафедры ВС, к.т.н., доцент Перышкова Евгения Николаевна
1. Разработка программного обеспечения измерения потенциальных потерь на синхронизацию при реализации коллективных операций;
2. Реализация коллективных операций для модуля оценки времени выполнения параллельных программ на иерархических ВС;
3. Анализ производительности вычислительного кластера с сетью связи InfiniBand (можно выбрать любой бенчмарк: SPEC, Graph 500, HPCC, LINPACK, NPB);
4. Разработка программного пакета анализа статистики использования ресурсов вычислительных систем;
5. Реализация имитационной модели многопроцессорной вычислительной системы на базе пакета OMNeT++;
6. Разработка сайта для кафедры ВС;
7. Реализация системы видеонаблюдения для кафедры ВС;
8. Реализация программных средств мониторинга использования ресурсов в компьютерных классах кафедры ВС;
9. Разработка программного комплекса учета материальных ценностей;
10.Разработка web-приложения «Электронный журнал» для преподавателей;
11.Темы по распределенным системам хранения данных (обсуждаемо);
12.Темы по разворачиванию тестовой инфраструктуры (обсуждаемо, приветствуются навыки DevOps);
13.Темы по использованию Российской операционной системы Альт (обсуждаемо, приветствуются навыки администрирования);
14.Темы от студентов (можно подходить и обсуждать темы, которые сами студенты хотят реализовать или темы от предприятий, где студенты работают). Темы должны соответствовать профилю, по которому выпускается студент
Доцент кафедры ВС, Романюта Алексей Андреевич
1. Разработка приложения для управления правилами firewall направленными на DNS имена ресурсов
2. Разработка системы централизованной блокировки ip адресов в инфраструктуре (reference - fail2ban, crowdsec). Предпочтительный язык - go
3. Реализация динамических окружений проекта в k8s (wildcard dns records, k8s, helm/helmfile, jenkins/gitlab-ci)
4. Проектирование и реализация отказоустойчивой системы доставки логов (kafka, elasticksearch/opensearch, filebeat/logstash, kibana/os-dashboards)
5. Проектирование и автоматизация настройки системы резервного копирования restic (restic, systemd timers, sftp/s3, ansible)
6. Настройка системы обнаружения вторжений на базе Wazuh (wazuh, alerts, audit)
Старший преподаватель кафедры ВС Гонцова Александра Владимировна
1. Разработка систем и устройств под управлением микроконтроллеров
2. Разработка систем и устройств под управлением микрокомпьютеров (одноплатных компьютеров)
3. Разработка законченных систем и приложений с использованием искусственного интеллекта
4. Разработка приложения для автоматизации проверки работ студентов на соответствие ГОСТам
5. Разработка симулятора процессора архитектуры RISC-V
Старший преподаватель кафедры ВС, Ревун Артем Леонидович
1. C/C++
1.1. Разработка алгоритмов и программ для клиента-серверного приложения для организации коллектива вычислителей.
1.2. Разработка алгоритмов и программ для представления трехмерных объектов с физическими свойствами и их растровое представление. (вариации: с использованием CUDA, OpenMP)
1.3. Разработка алгоритмов и программ для эффективного протокола передачи данных на Транспортном/Сеансовом уровне модели OSI.
2. Python
2.1. Разработка алгоритмов и программ для представления трехмерных объектов с физическими свойствами и их растровое представление (numpy, scipy, matplotlib) (вариации: с использованием PyCUDA, ,CuPy, OpenMP)
3. Моделирование
3.1. Разработка алгоритмов и программ для физических Монте-Карло моделей с использованием программного пакета Lammps.
4. Веб-разработка и веб-приложения
4.1. Темы, предлагаемые студентами
Старший преподаватель кафедры ВС Коновалов Антон Сергеевич
Старший преподаватель кафедры ВС, Токмашева Елизавета Ивановна
Старший преподаватель кафедры ВС, Крамаренко Константин Евгеньевич
Старший преподаватель кафедры ВС, Курзин Алексей Станиславович