CentOS中Fortran支持哪些并行计算 - 问答

在CentOS中，Fortran支持多种并行计算技术，主要包括OpenMP和MPI。以下是详细信息：

OpenMP

简介：OpenMP是一种支持多平台共享内存并行编程的API。它通过编译时指令将串行代码转换为并行代码，适用于多核处理器上的线程级并行计算。
特点：简单易用，适用于多核并行计算，共享内存。
示例代码：

program parallel_loop
  use omp_lib
  implicit none
  integer :: i, n
  real, allocatable :: a(:), b(:)
  n = 1000000
  allocate(a(n), b(n))
  ! 初始化数组
  a = 1.0
  b = 2.0
  ! 并行计算
  !omp parallel do
  do i = 1, n
    a(i) = a(i) * b(i)
  end do
  !omp end parallel do
  ! 打印结果的前5个元素
  print *, 'First 5 elements of array a:'
  print *, a(1:5)
  deallocate(a, b)
end program parallel_loop

MPI

简介：MPI是一种用于分布式内存系统并行计算的标准。它允许在不同计算机上的进程之间传递消息，实现分布式并行计算。
特点：适用于分布式计算，进程级并行，跨节点通信。
示例代码：

program mpi_example
  use mpi
  implicit none
  integer :: rank, size, ierr, i
  integer, parameter :: n = 100
  real, allocatable :: local_sum, global_sum
  real, allocatable :: a(:)
  call MPI_Init(ierr)
  call MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, rank, ierr)
  call MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, size, ierr)
  allocate(a(n))
  a = 1.0 / real(n)
  ! 每个进程计算部分和
  local_sum = 0.0
  do i = 1, n
    local_sum = local_sum + a(i)
  end do
  ! 所有部分和相加得到全局和
  call MPI_Reduce(local_sum, global_sum, 1, MPI_REAL, MPI_SUM, 0, MPI_COMM_WORLD, ierr)
  if (rank == 0) then
    print *, 'Global sum ', global_sum
  end if
  call MPI_Finalize(ierr)
  deallocate(a)
end program mpi_example

GPU并行计算

简介：对于GPU并行计算，可以使用CUDA For Fortran，它允许Fortran程序利用NVIDIA GPU的多核计算能力。
特点：适用于需要高性能计算的场合，尤其是大规模数据处理和科学计算。

通过这些技术，Fortran在CentOS平台上提供了强大的并行计算能力，可以显著提高科学计算和工程应用的效率和性能。

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