Ubuntu上Fortran如何使用GPU加速

在Ubuntu上使用Fortran进行GPU加速，通常需要借助CUDA或OpenCL等框架。以下是使用CUDA进行GPU加速的基本步骤：

1. 安装CUDA Toolkit：

   • 访问NVIDIA的CUDA Toolkit下载页面：https://developer.nvidia.com/cuda-downloads
   • 选择适合你系统的版本并下载。
   • 按照官方指南完成安装。

2. 安装Fortran编译器：

   • Ubuntu默认安装了gfortran，如果没有，可以使用以下命令安装：

     sudo apt update
     sudo apt install gfortran
     

3. 安装CUDA Fortran支持：

   • CUDA提供了一些工具和库来支持Fortran编程，例如nvfortran。
   • 你可以从NVIDIA的GitHub仓库或其他来源获取nvfortran。
   • 安装nvfortran，并确保它可以在你的系统路径中找到。

4. 编写Fortran代码：

   • 使用CUDA Fortran扩展来编写你的Fortran代码，这些扩展允许你在Fortran代码中直接调用CUDA API。
   • 例如，你可以使用!$acc指令来进行自动并行化，或者使用CUDA Fortran的显式内存管理和内核调用。

5. 编译Fortran代码：

   • 使用nvfortran编译你的Fortran代码，并链接CUDA库。
   • 编译命令可能类似于：

     nvfortran -o my_cuda_app my_cuda_app.f90 -lcudart
     

6. 运行程序：

   • 运行编译后的程序，它将利用GPU进行计算。

请注意，这只是一个大致的指南，具体的步骤可能会根据你的具体需求和CUDA版本有所不同。此外，如果你想要更高级的GPU加速，可能需要深入了解CUDA编程模型和Fortran语言的GPU扩展。

对于OpenCL，步骤类似，但是你需要安装OpenCL SDK（如AMD的ROCm或Intel的OneAPI），并且使用OpenCL的Fortran绑定来进行编程。