Компілятори для паралельних задач
Так, для процесорів Intel кращим вибором буде розроблені Intel компілятори з мов C / C ++ / Fortran95 (доступні безкоштовно для некомерційного використання в версії Linux), або компілятори від Portland Group (С / С ++ / Fortran90 / HPF). Якщо ж вам з якихось причин немає можливості встановити у себе ці компілятори, то ви можете використовувати вільно поширювані компілятори серії GCC (Gnu Compiller Collection), які підтримують більшість сучасних апаратних і програмних платформ і поставляються практично з усіма збірками Linux і Unix.
Слід зауважити, однак, що компілятори серії gcc мають один суттєвий недолік - в них відсутня підтримка типів даних Real * 16 і Complex * 32, що вимагаються для багатьох наукових розрахунків. Якщо ваше завдання вимагає саме такої точності рішень, то рекомендую завантажити і встановити компілятори для некомерційного користування компанії Intel. Більш детально цей процес описаний в розділі Ubuntu-кластер.
Паралельні програми можна писати "вручну", безпосередньо вставляючи в потрібні місця виклики комунікаційної бібліотеки. Цей шлях вимагає від програміста спеціальної підготовки. Альтернативою є використання систем автоматичного і напівавтоматичного розпаралелювання послідовних програм.
Створення систем автоматичного розпаралелювання і розпізнавання паралелізму в алгоритмах є не простим математичним завданням і більшість такого роду систем є комерційними.
вибір компілятора
Найбільш простими, з точки зору установки в систему Linux, можна назвати компілятори серії GCC (Gnu Compiller Collection). Якщо говорити про Фортране, то колекція GCC містить два варіанти компілятора: fort77. який є препроцесором, перекодуйте фортран-програму в сі-код, який потім компілюється стандартним для дистрибутива сі-компілятром, і gfortran. який є повноцінним компілятром підмножини мови Fortran 95. Ці компілятори входять до складу будь-якого дистрибутива і їх установка не представляє ніяких труднощів.
Компілятори фірми Intel не входять до складу дистрибутивів Linux, проте їх отримання з офіційного сайту і установка в систему так само максимально проста. Процедура установки компілятора Intel Fortran описана в розділі Ubuntu кластер.
Наведемо порівняльну таблицю швидкодії фортран-програми, скомпіленной різними компіляторами. В якості тестової задачі була взята послідовна програма рішення рівняння теплопровідності. описана в одному з попередніх розділів.
Тестування 2) показало, що фортран-компілятор фірми Intel в режимі максимальної оптимізації дає на виході виконуваний код, який приблизно в 2 рази швидше отриманого в результаті застосування компіляторів GCC.
Крім того, тільки Intel Fortran дозволяє використовувати типи даних Real * 16 і Complex * 32 1). хоча фізичний процесор і не вміє безпосередньо працювати з такими типами (звідси і суттєве збільшення часу рахунки на таких даних - використовується софтверна емуляція).
Якщо паралельний кластер використовується вами виключно з метою навчання, то компілятори GCC вас цілком задовольнять. Однак, якщо ви зацікавлені в отриманні максимального ефективний і максимальної швидкості рахунку ваших програм, то варто витратити трохи часу і зусиль для установки компіляторів Intel.
1) Дане твердження не зовсім вірно. У дистрибутиві Ubuntu 10.10 використовується компілятор GNU Fortran 4.4.5. Ця версія компілятора дійсно не підтримує типи даних Real * 16. Однак, на даний момент доступна для використання версія 4.7.0 в якій це обмеження зняте.
2) Тестування проводилося з використанням компіляторів GNU Fortran 4.4.5, GNU Fortran 4.7.0 і Intel Fortran 12.0.4.
3) Дані отримані при використанні GNU Fortran 4.7.0.