Fortran在Ubuntu上如何进行并行计算 - 问答

在Ubuntu上进行Fortran并行计算，通常会使用OpenMP或MPI（Message Passing Interface）这两种技术。以下是使用这两种技术在Ubuntu上进行Fortran并行计算的基本步骤：

使用OpenMP

安装编译器：确保你已经安装了支持OpenMP的Fortran编译器，如gfortran。
```
sudo apt update
sudo apt install gfortran
```

编写Fortran代码：在你的Fortran代码中使用OpenMP指令来指定并行区域。例如：

program parallel_example
    use omp_lib
    implicit none
    integer :: i, num_threads

    ! 设置线程数
    call omp_set_num_threads(4)

    ! 并行区域开始
    !$omp parallel do private(i) shared(num_threads)
    do i = 1, 10
        print *, 'Thread ', omp_get_thread_num(), ' is executing iteration ', i
    end do
    !$omp end parallel do

    print *, 'Number of threads used: ', num_threads
end program parallel_example

编译代码：使用gfortran编译器并添加-fopenmp标志来启用OpenMP支持。
```
gfortran -fopenmp -o parallel_example parallel_example.f90
```
运行程序：
```
./parallel_example
```

使用MPI

安装MPI编译器和库：在Ubuntu上，你可以安装Open MPI或MPICH。这里以Open MPI为例：
```
sudo apt update
sudo apt install openmpi-bin openmpi-common libopenmpi-dev
```

编写Fortran代码：使用MPI库来编写并行程序。例如：

program mpi_example
    use mpi
    implicit none
    integer :: rank, size, ierr

    ! 初始化MPI环境
    call MPI_Init(ierr)

    ! 获取当前进程的rank和总进程数
    call MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, rank, ierr)
    call MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, size, ierr)

    print *, 'Hello from process ', rank, ' of ', size

    ! MPI程序结束
    call MPI_Finalize(ierr)
end program mpi_example

编译代码：使用mpif90编译器来编译MPI程序。
```
mpif90 -o mpi_example mpi_example.f90
```
运行程序：使用mpiexec或mpirun命令来运行MPI程序，并指定进程数。
```
mpiexec -n 4 ./mpi_example
```
或者
```
mpirun -np 4 ./mpi_example
```
这里的-n 4或-np 4指定了运行4个进程。

以上就是在Ubuntu上进行Fortran并行计算的基本步骤。根据你的具体需求，可以选择使用OpenMP或MPI，或者两者结合使用。

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