Ubuntu Fortran如何使用MPI庫

在Ubuntu上使用Fortran和MPI庫進行并行編程，你需要遵循以下步驟：

1. 安裝MPI環境： Ubuntu通常預裝了Open MPI或者MPICH。你可以使用以下命令來安裝Open MPI：

   sudo apt-get update
   sudo apt-get install openmpi-bin openmpi-common libopenmpi-dev
   

   或者安裝MPICH：

   sudo apt-get update
   sudo apt-get install mpich libmpich-dev
   

2. 編寫Fortran程序： 使用MPI庫編寫Fortran程序。以下是一個簡單的MPI Fortran程序示例，它演示了如何使用MPI_Send和MPI_Recv進行消息傳遞。

   program hello_mpi
       use mpi
       implicit none
       integer :: ierr, my_rank, num_procs
   
       call MPI_Init(ierr)
       call MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, my_rank, ierr)
       call MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, num_procs, ierr)
   
       if (my_rank == 0) then
           print *, 'Hello from process', my_rank, 'of', num_procs
           call MPI_Send('Hello World!', 13, MPI_CHAR, 1, 0, MPI_COMM_WORLD, ierr)
       else
           character(len=100) :: message
           call MPI_Recv(message, 100, MPI_CHAR, 0, 0, MPI_COMM_WORLD, MPI_STATUS_IGNORE, ierr)
           print *, 'Process', my_rank, 'received:', trim(message)
       end if
   
       call MPI_Finalize(ierr)
   end program hello_mpi
   

3. 編譯Fortran程序： 使用mpif90（對于Open MPI）或者mpifort（對于MPICH）來編譯你的Fortran程序。例如，如果你使用的是Open MPI，可以使用以下命令：

   mpif90 -o hello_mpi hello_mpi.f90
   

   如果你使用的是MPICH，可以使用以下命令：

   mpifort -o hello_mpi hello_mpi.f90
   

4. 運行MPI程序： 使用mpiexec或mpirun命令來運行你的MPI程序。你需要指定要啟動的進程數量。例如，如果你想用4個進程運行程序，可以使用以下命令：

   mpiexec -n 4 ./hello_mpi
   

   或者

   mpirun -np 4 ./hello_mpi
   

確保你的MPI環境配置正確，并且所有節點都能通過網絡相互通信。如果你在集群上運行，可能需要配置SSH無密碼登錄或者其他網絡設置以便MPI作業能夠正確執行。