Русская Википедия:Basic Linear Algebra Subprograms

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Шаблон:Программа BLAS (Шаблон:Lang-en — базовые подпрограммы линейной алгебры) — стандарт де-факто интерфейса программирования приложений для создания библиотек, выполняющих основные операции линейной алгебры, такие как умножение векторов и матриц.

Впервые опубликован в 1979 году, и использован для создания больших пакетов, например LAPACK. Интенсивно используемые в высокопроизводительных вычислениях, высокооптимизированные реализации интерфейса BLAS были разработаны производителями аппаратного обеспечения, такими как Intel, а также другими авторами (например, ATLAS — переносимый самооптимизирующийся BLAS).

Тест LINPACK Benchmark в своей работе основывается в большой степени на DGEMM, подпрограмме BLAS.

Функциональность

Функциональность BLAS делится на три уровня.

Уровень 1

Этот уровень содержит векторные операции вида:

<math>\boldsymbol{y} \leftarrow \alpha \boldsymbol{x} + \boldsymbol{y},</math>

операции скалярного произведения, взятия нормы вектора и другие операции.

Уровень 2

Этот уровень содержит операции матрица-вектор вида:

<math>\boldsymbol{y} \leftarrow \alpha A \boldsymbol{x} + \beta \boldsymbol{y},</math>

решение <math>T \boldsymbol{x} = \boldsymbol{y}</math> для <math>x</math> с треугольной матрицей <math>T</math> и другие операции.

Уровень 3

Содержит операции матрица-матрица вида:

<math>C \leftarrow \alpha A B + \beta C,</math>

решение <math>B \leftarrow \alpha T^{-1} B</math> для треугольной матрицы <math>T</math> и другие операции. Этот уровень содержит широко используемую операцию GEMM (Шаблон:Lang-en).

Реализации

refblas
Официальная эталонная реализация из netlib. Доступны версии на C и Fortran 77.
Accelerate
Фреймворк от Apple для Mac OS X, включающий оптимизированные версии BLAS и LAPACK для процессоров PowerPC и Intel Core.
ACML
Основная математическая библиотека AMD, поддерживающая процессоры AMD Athlon и Opteron под Linux и Windows.
ATLAS
Самооптимизирующийся программный пакет линейной алгебры (Шаблон:Lang-en), реализация интерфейса BLAS с открытым исходным кодом для C и Fortran 77.
CUDA SDK
NVIDIA CUDA SDK включает функциональность BLAS (cuBLAS) для написания программ на C для видеокарт серии GeForce 8, GeForce 200, GeForce 300 (Fermi).
ESSL
Библиотека инженерных и научных подпрограмм (Шаблон:Lang-en) от IBM, поддерживающая архитектуру PowerPC под AIX и Linux.
libflame
Реализация библиотеки линейной алгебры, включающей BLAS, проектом FLAME.
Goto BLAS
Реализация Кадзусигэ Гото.
HP MLIB
Математическая библиотека от HP, поддерживающая архитектуры IA-64, PA-RISC, x86 и Opteron под HP-UX и Linux.
Intel MKL
Основная математическая библиотека Intel (Шаблон:Lang-en), поддерживающая процессоры Intel под Linux, Windows и Mac OS X.
MathKeisan
Математическая библиотека от NEC, поддерживающая архитектуру NEC SX под SUPER-UX, и Itanium под Linux.
PDLIB/SX
Математическая библиотека, находящаяся в общественном достоянии (Шаблон:Lang-en), от NEC для системы NEC SX-4.
SCSL
Программная библиотека для научных вычислений (Шаблон:Lang-en) от SGI содержит реализации BLAS и LAPACK для рабочих станций SGI Irix.
Sun Performance Linaray
Sun Performance Library содержит оптимизированные BLAS и LAPACK для архитектур SPARC и AMD64 под Solaris 8, 9, и 10.
uBLAS
Библиотека шаблонных классов C++, обеспечивающая функциональность BLAS. Часть библиотеки Boost. В отличие от других реализаций uBLAS фокусируется больше на правильности алгоритмов, используя продвинутые возможности C++, чем на высокой производительности.
GSL
Научная библиотека GNU (Шаблон:Lang-en) содержит кроссплатформенную неоптимизированную реализацию на C, которая распространяется под GNU GPL.

CLBlast

Кросплатформенная библиотека (Windows, Linux, MacOS) C++, реализованная с помощью OpenCL может исполнятся на широком спектре графических процессоров или других устройств поддерживающих параллельные вычисления.

См. также

Ссылки

Шаблон:Rq