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--- fortran:ifort [2013/12/25 11:12]
saito [概要]
+++ fortran:ifort [2017/10/03 12:55] (現在)
@@ ライン 69: / ライン 69: @@
 ifort sample.f90 -mkl
 </code>
-===== 概要 =====
+====== CSRへの変換 ======
-^パッケージ名^^
+pardisoはCSRフォーマットを用いるが，coordinateフォーマットから変換するサブルーチンが用意されている．
-|[[ifort#lapack]] |密行列やバンド行列を直説法で解く |
-|[[ifort#lapack95]] |密行列やバンド行列を直説法で解く |
-|[[ifort#blas95]]   |マトベク演算や内積演算を行う     |
-|[[ifort#sparse_blas95]]   |疎行列のマトベク演算行う     |
-|[[ifort#pardiso]]  |疎行列を直説法で解く。（条件数の大きい問題向き）   |
-|[[ifort#fgmres]]   |疎行列をFlexibleGMRESで解く。    |
+https://software.intel.com/en-us/node/468628
-===== lapack =====
+フォーマットについてはこちらから．
-  * ifortと一緒にインストールされる．
-  * 環境変数の設定をしておけばパスを通す必要はない．
-ifort Version 12.0では以下のようにすれば動いた．FIXME
+https://software.intel.com/en-us/node/471374
-<code bash>
-ifort hoge.f90 -lmkl_lapack95_lp64 -lmkl_intel_lp64 -lmkl_intel_thread -lmkl_core -liomp5 -lpthread
-</code>
-ver 11くらい
+Fortranの場合，job(1:8)に与える数値は以下の通りで（だいたい）OK.
-<code>
+|job(1)=1|the matrix in the coordinate format is converted to the CSR format.|
-ifort file.f90  -lmkl -lmkl_lapack  -lmkl_em64t -lguide -lmkl_solver
+|job(2)=1|one-based indexing for the matrix in CSR format is used.|
-</code>
+|job(3)=1|one-based indexing for the matrix in coordinate format is used.|
-===== lapack95 =====
+|job(4)|特に設定不要|
+|job(5)=nnz| sets number of the non-zero elements of the matrix A if job(1)=1.|
+|job(6)=0| all arrays acsr, ja, ia are filled in for the output storage.|
-  * [[http://www.netlib.org/lapack95/|lapack95]]
-  * [[http://www.netlib.org/lapack95/lug95/|lapack95のhtmlドキュメント]]
-  * 線形方程式を解くパッケージ。
-  * 固有値の計算や特異値分解も可能。
-  * mklのlapack95はlapack90のラッパーらしい。
-  * 自分でmakeする必要あり。
-==== ライブラリの作成 ====
-  * libem64t, intel64の部分は環境に応じて適当に。オプションも適当に。デフォルトで十分そうなので、オプションはなくても良さそう。
-<code>
-$ cd /opt/intel/Compiler/11.0/074/mkl/examples/lapack95/
-$ sudo gnome-terminal
-</code>
-新しく開いた端末で作業((sudo make libem64tとすると、「ifort: コマンドが見つかりませんでした」と怒られる。そのため、スーパーユーザー用の端末を開き、パスを通してから作業。sudoで端末を開くのは、ちょっとお行儀悪いかも。sudoに環境変数を引き継ぐやり方もありそう…))。
-<code>
-# . /opt/intel/Compiler/11.0/074/bin/ifortvars.sh intel64
-# make libem64t
-# exit
-</code>
-==== サンプルコード　====
-コードのサンプルは /opt/intel/mkl/10.1.0.015/examples/lapack95/source/ にあり。ここではgesv.f90を参考にしながら説明。
-=== コンパイルオプション(intel64) ===
-(2010.06.22追記）最近のver.はライブラリの場所が変わったようだ．（というか今まで間違ったファイルを使ってだけかも...．）
-Fortran90でLapack95使ったときのコンパイルコマンド．file.f90のところは適当に修正して下さい．
-<code bash>
-ifort file.f90 -L/opt/intel/Compiler/11.1/069/mkl/lib/em64t/ -I /opt/intel/Compiler/11.1/069/mkl/include/em64t/lp64/ -lmkl_lapack95_lp64 -lmkl_intel_lp64 -lmkl_intel_thread -lmkl_core -lguide -lpthread -O2
-</code>
-以下，古い情報
-<code bash>
-$ ifort /opt/intel/Compiler/11.0/074/mkl/examples/lapack95/source/gesv.f90 -L/opt/intel/Compiler/11.0/074/mkl/examples/lapack95/lib/em64t/ -I /opt/intel/Compiler/11.0/074/mkl/examples/lapack95/lib/em64t -lmkl_lapack95 -lmkl_intel_lp64 -lmkl_intel_thread -lmkl_core -lguide -lpthread
-$ ./a.out < /opt/intel/Compiler/11.0/074/mkl/examples/lapack95/data/gesv.d
-</code>
-=== コンパイルオプション(ia32) ===
-<code bash>
-ifort /opt/intel/Compiler/11.0/074/mkl/examples/lapack95/source/gesv.f90 -L/opt/intel/Compiler/11.0/074/mkl/examples/lapack95/lib/32  -I /opt/intel/Compiler/11.0/074/mkl/examples/lapack95/lib/32/ -lmkl_lapack95 -lmkl_intel -lmkl_intel_thread -lmkl_core -lguide -lpthread
-$ ./a.out < /opt/intel/Compiler/11.0/074/mkl/examples/lapack95/data/gesv.d
-</code>
-=== 使い方 ===
-/opt/intel/mkl/10.1.0.015/examples/lapack95/source/gesv.f90 の最初
 <code fortran>
-      USE MKL95_PRECISION, ONLY: WP => SP
-      USE MKL95_LAPACK, ONLY: GESV
-</code>
-  * 単精度はSP、倍精度はDPを使用する。
-  * 呼び出すサブルーチン名をONLYの後に書く。
-/opt/intel/mkl/10.1.0.015/examples/lapack95/source/gesv.f90 の中頃
-<code fortran>
-      CALL GESV(  A, B )
 </code>
-<code fortran>
+====== pardiso の使い方======
-      CALL GESV(  AA, BB(:,1), IPIV, INFO )
+pardisoを用いた連立一時方程式の解き方．
-</code>
-   * 引数の数が違うのはfortran90のoptional属性によるもの。
-  * LIBRARY_PATHやINCLUDEの環境変数を追加するか，libやmodを適切な位置に動かすのが良いかも．（makeほげほげで設定できないのかしら．未確認．FIXME）
-===== blas95 =====
-  * マトベク演算やらをしてくれるパッケージ。
-  * matmulよりも高速。（多分)
-  * 自分でmakeする必要あり。
-==== ライブラリの作成 ====
+スパコンの
-  * libem64t, intel64の部分は環境に応じて適当に。オプションも適当に。デフォルトで十分そうなので、オプションはなくても良さそう。
-  * ライブラリの作成方法はlapack95と同じ。
 <code>
-$ cd /opt/intel/Compiler/11.0/074/mkl/interfaces/blas95
+/opt/app/intel/composer_xe_2013.5.192/mkl/examples/solverf/source/
-$ sudo gnome-terminal
 </code>
-<code>
+に入っているサンプルデータを参考に，走らせたいプログラムを作成する．
-# . /opt/intel/Compiler/11.0/074/bin/ifortvars.sh intel64
+include文が大事．
-# make libem64t
+自分のプログラムに
-# exit
+<code fortran>
+include 'mkl_pardiso.f77'
 </code>
+か
-==== サンプルコード　====
-=== コンパイルオプション ===
-コードのサンプルは /opt/intel/Compiler/11.0/074/mkl/examples/blas95/source/ にあり。ここでは dgemmx.f90を参考にしながら説明。
-<code>
-$ ifort /opt/intel/Compiler/11.0/074/mkl/include/mkl_blas.f90  /opt/intel/Compiler/11.0/074/mkl/examples/blas95/source/dgemmx.f90   /opt/intel/Compiler/11.0/074/mkl/examples/blas95/source/common_func.f -lmkl_blas95 -lmkl_intel_lp64 -lmkl_sequential -lmkl_core -lpthread
-$ ./a.out < /opt/intel/Compiler/11.0/074/mkl/examples/blas/data/dgemmx.d
-</code>
-  * /opt/intel/Compiler/11.0/074/mkl/include/mkl_blas.f90 はインターフェース
-  * /opt/intel/Compiler/11.0/074/mkl/examples/blas95/source/dgemmx.f90 がメインプログラム
-  * /opt/intel/Compiler/11.0/074/mkl/examples/blas95/source/common_func.f はdgemmxが使用している副プログラム（サブルーチン）
-=== コード ===
-/opt/intel/Compiler/11.0/074/mkl/examples/blas95/source/dgemmx.f90 のはじめのあたり。
 <code fortran>
-      use mkl95_precision, only: wp => dp
+include 'mkl_pardiso.f90'
-      use mkl95_blas, only: gemm
 </code>
-  * lapack95と同様にspで単精度、dpで倍精度。
+を入れる．
-  * gemmは呼び出すルーチン名
-===== sparse_blas95 =====
-===== pardiso/MKL =====
+配列の設定に注意が必要，詳しくは以下を参照
+[http://www.pardiso-project.org/manual/manual.pdf]
-  * [[http://www.pardiso-project.org]]
-  * 疎行列で解く。
-  * 直接法で解く。-> 条件数の大きい問題に使える。
-  * [[http://dx.doi.org/10.1016/S0167-739X(00)00076-5|理論については論文を参照]]\\
+コンパイラオプションは
-==== コンパイルオプション ====
-  * 77でも90でもコンパイル方法は同じ。（ファイルの拡張子が異なるだけ）
-  * includeする場合はパスの設定が必要．（ifortvars.*shを読み込んでいる場合は，設定済み)
-=== intel64の場合 ===
 <code>
-$ ifort hoge.f90 -lmkl_solver_lp64 -lmkl_intel_lp64 -lmkl_intel_thread -lmkl_core   -liomp5 -lpthread
+-mkl
 </code>
+でお手軽♪
-===  ia32の場合 ===
-<code>
-$ ifort hoge.f90 -lmkl_solver -lmkl_intel -lmkl_intel_thread -lmkl_core -lguide -lpthread
-</code>
-=== コメント ===
-  * mkl_pardiso.f90をincludeせずに，mkl_pardiso.f90と一緒にコンパイルするやり方もあり。
-<code>
-$ifort pardiso.f90 /opt/intel/Compiler/11.0/074/mkl/include/mkl_pardiso.f90 -lmkl_solver -lmkl_intel -lmkl_intel_thread -lmkl_core -lguide -lpthread
-</code>
-==== サンプル　コード ====
-f77のコードは /opt/intel/Compiler/11.0/074/mkl/examples/solver/source/ 内にあり。
-=== fortran90 ===
-<code fortran>
-include 'mkl_pardiso.f90'
-program pardiso_test
-  use MKL_PARDISO
-  implicit none
-  real(8),allocatable::a(:),b(:),x(:)
-  integer::maxfct=1,mnum=1,mtype,phase=13,n,nzero,nrhs=1,iparm(64),msglvl=0,error
-  type(mkl_pardiso_handle) :: pt(64)
-  integer i,j
-  integer,allocatable::ia(:),ja(:),perm(:)
-!!! this matrix is quoted by slatec document...
-!       |11 12  0  0 15|   A: 11 12 15 | 21 22 | 33 35 | 44 | 51 53 55
-!       |21 22  0  0  0|  IA:  1       |  4    |  6    |  8 |  9       | 12
-!       | 0  0 33  0 35|  JA:  1  2  5 |  1  2 |  3  5 |  4 |  1  3  5
-!       | 0  0  0 44  0|
-!       |51  0 53  0 55|
-!!! set parameter of pardiso
-  pt(:)=mkl_pardiso_handle(0)
-  iparm(1)=0
-  mtype=11
-!!! assign values to variables
-  n=5
-  nzero=11
-  allocate(a(nzero),b(n),x(n),ia(n+1),ja(nzero),perm(n))
-  ia(:)=(/1,4,6,8,9,12/)
-  a(:)=(/11.d0,12.d0,15.d0,21.d0,22.d0,33.d0,35.d0,44.d0,51.d0,53.d0,55.d0/)
-  ja(:)=(/1,2,5,1,2,3,5,4,1,3,5/)
-!!! calculate b when x=(/1.d0,2.d0,3.d0,4.d0,5.d0/)
-  b(:)=0.d0
-  do i=1,5
-     do j=ia(i),ia(i+1)-1
-        b(i)=b(i)+a(j)*ja(j)
-     end do
-  end do
-!!! solve linear equation by pardiso
-  call pardiso(pt,maxfct,mnum,mtype,phase,n,a,ia,ja,perm,nrhs,iparm,msglvl,b,x,error)
-  if(error /= 0) then
-     write(*,*) error
-     stop
-  end if
-  write(*,*) x
-end program pardiso_test
-</code>
-=== fortran77 ===
-fortran90のサンプルを書き換え。
-<code fortran>
-      program pardiso_test
-      implicit none
-      integer lzero,l
-      parameter (lzero=11,l=5)
-      real*8 a(lzero),b(l),x(l)
-      integer maxfct,mnum,mtype,phase,n,nzero,nrhs,iparm(64),
-     $     msglvl,error,pt(64),ia(l+1),ja(lzero),perm(l),i,j
-      data ia /1,4,6,8,9,12/
-      data ja /1,2,5,1,2,3,5,4,1,3,5/
-      data a /11.d0,12.d0,15.d0,21.d0,22.d0,33.d0,35.d0,
-     $     44.d0,51.d0,53.d0,55.d0/
-ccc   this matrix is quoted by slatec document...
-c     |11 12  0  0 15|   A: 11 12 15 | 21 22 | 33 35 | 44 | 51 53 55
-c     |21 22  0  0  0|  IA:  1       |  4    |  6    |  8 |  9       | 12
-c     | 0  0 33  0 35|  JA:  1  2  5 |  1  2 |  3  5 |  4 |  1  3  5
-c     | 0  0  0 44  0|
-c     |51  0 53  0 55|
-ccc   set parameter of pardiso
-      do i=1,64
-         pt(i)=0
-      end do
-      iparm(1)=0
-      mtype=11
-      maxfct=1
-      mnum=1
-      phase=13
-      nrhs=1
-      msglvl=0
-ccc   assign values to variables
-      n=5
-      nzero=11
-ccc   calculate b when x=(/1.d0,2.d0,3.d0,4.d0,5.d0/)
-      b(:)=0.d0
-      do i=1,5
-         do j=ia(i),ia(i+1)-1
-            b(i)=b(i)+a(j)*ja(j)
-         end do
-      end do
-ccc   solve linear equation by pardiso
-      call pardiso(pt,maxfct,mnum,mtype,phase,n,a,ia,ja,perm,nrhs,
-     $     iparm,msglvl,b,x,error)
-      if(error /= 0) then
-         write(*,*) error
-         stop
-      end if
-      write(*,*) x
-      end program
-</code>
-===== fgmres =====
-前処理を効率的に行えるようGMRESを改良したもの。前処理に反復解法が使える。
-FIXME

Applied Mechanics wiki

ユーザ用ツール

サイト用ツール

差分

ページ用ツール