Grundlæggende underprogrammer for lineær algebra

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 16. marts 2021; checks kræver 2 redigeringer .

BLAS
Type	applikationsprogrammeringsgrænseflade og funktionsbibliotek
Skrevet i	Fortran og C
Første udgave	1979
nyeste version	3.10.0 (29. juni 2021)
Internet side	netlib.org/blas/

BLAS ( Engelsk Basic Linear Algebra Subprograms - basic linear algebra subroutines) er en de facto standard for applikationsprogrammeringsgrænseflade til oprettelse af biblioteker, der udfører grundlæggende lineære algebraoperationer , såsom vektor- og matrixmultiplikation.

Først udgivet i 1979 og brugt til at skabe store pakker såsom LAPACK . Intensivt brugt i højtydende computing, er stærkt optimerede implementeringer af BLAS-grænsefladen blevet udviklet af hardwareproducenter som Intel , såvel som andre (for eksempel ATLAS - bærbar, selvoptimerende BLAS).

LINPACK Benchmark er stærkt baseret på DGEMM , en underrutine af BLAS.

Funktionalitet

Funktionaliteten af BLAS er opdelt i tre niveauer.

Niveau 1

Dette niveau indeholder vektoroperationer af formen:

{\boldsymbol {y}}\leftarrow \alpha {\boldsymbol {x}}+{\boldsymbol {y}},

punktproduktoperationer , der tager normen for en vektor , og andre operationer.

Niveau 2

Dette niveau indeholder matrix-vektor-operationer af formen:

{\boldsymbol {y}}\leftarrow \alpha A{\boldsymbol {x}}+\beta {\boldsymbol {y}},

løsning til med en trekantet matrix og andre operationer. $T \boldsymbol{x} = \boldsymbol{y}$ $x$ $T$

Niveau 3

Indeholder matrix-matrix-operationer af formen:

C\leftarrow \alpha AB+\beta C,

trekantet matrixløsning og andre operationer. Dette niveau indeholder den meget anvendte GEMM ( General Matrix Multiply ) operation . $B \venstrepil \alpha T^{-1} B$ $T$

Implementeringer

refblas Den officielle referenceimplementering fra netlib . C og Fortran 77 versioner er tilgængelige . Fremskynde Apples rammer til Mac OS X , inklusive optimerede versioner af BLAS og LAPACK til PowerPC og Intel Core-processorer . ACML Core AMD matematik bibliotek, der understøtter AMD Athlon og Opteron processorer under Linux og Windows . ATLAS Selvoptimerende Linear Algebra Software ( engelsk: Automatically Tuned Linear Algebra Software ), en open source- implementering af BLAS-grænsefladen til C og Fortran 77. CUDA SDK NVIDIA CUDA SDK inkluderer BLAS (cuBLAS) funktionalitet til at skrive C-programmer til GeForce 8 , GeForce 200 , GeForce 300 (Fermi) seriens videokort . ESSL Engineering and Scientific Subroutine Library fra IBM , der understøtter PowerPC- arkitekturen under AIX og Linux . libflame Implementering af et lineært algebrabibliotek inklusive BLAS af FLAME-projektet. Gå til BLAS Implementering af Kazushige Goto . HP MLIB Matematikbibliotek fra HP , der understøtter IA-64 , PA-RISC , x86 og Opteron -arkitekturer under HP-UX og Linux . Intel MKL Intel Math Kernel Library , der understøtter Intel- processorer under Linux , Windows og Mac OS X. MathKeisan NEC matematikbibliotek, der understøtter NEC SX -arkitektur under SUPER-UX og Itanium under Linux . PDLIB/SX Public Domain Mathematical Library af NEC til NEC SX-4- systemet . SCSL SGI 's Scientific Computing Software Library indeholder BLAS- og LAPACK-implementeringer til SGI Irix - arbejdsstationer . Sun Performance Linaray Sun Performance Library indeholder optimeret BLAS og LAPACK til SPARC- og AMD64 - arkitekturerne under Solaris 8, 9 og 10. uBLAS Et C++ skabelonklassebibliotek, der giver BLAS-funktionalitet. En del af Boost- biblioteket . I modsætning til andre implementeringer fokuserer uBLAS mere på algoritmernes korrekthed ved hjælp af avancerede C++-funktioner end på høj ydeevne. GSL GNU Scientific Library indeholder en ikke-optimeret C-implementering på tværs af platforme, der distribueres under GNU GPL .

CLBlast

Et cross-platform ( Windows , Linux , MacOS ) C++-bibliotek implementeret med OpenCL kan køre på en lang række GPU'er eller andre enheder, der understøtter parallel computing.