Ubuntu下Fortran并行計算怎么做

在Ubuntu下進行Fortran并行計算，你可以選擇使用OpenMP或MPI。以下是兩種方法的詳細步驟：

使用OpenMP進行并行計算

OpenMP是一種支持多平臺共享內存并行編程的API。以下是在Ubuntu下使用OpenMP進行并行計算的步驟：

1. 安裝gfortran（如果尚未安裝）：

sudo apt-get update
sudo apt-get install gfortran

2. 編寫Fortran代碼：使用OpenMP指令（如!$omp parallel do）來并行化循環。

例如，以下是一個簡單的OpenMP并行循環示例：

program parallel_loop
    use omp_lib
    implicit none
    integer :: i, n
    real, allocatable :: array(:), result(:)
    n = 1000000
    allocate(array(n), result(n))

    ! 初始化數組
    array = 1.0

    ! 設置并行區域
    !$omp parallel do private(i)
    do i = 1, n
        result(i) = array(i) * 2.0
    end do
    !$omp end parallel do

    ! 驗證結果
    if (all(result == 2.0)) then
        print *, "Parallel computation successful."
    else
        print *, "Error in parallel computation."
    end if

    deallocate(array, result)
end program parallel_loop

3. 編譯代碼：使用gfortran編譯器并啟用OpenMP支持。

gfortran -fopenmp -o parallel_example parallel_loop.f90

4. 運行程序：

./parallel_example

使用MPI進行并行計算

MPI是一種用于分布式內存系統并行計算的標準。以下是在Ubuntu下使用MPI進行并行計算的步驟：

1. 安裝OpenMPI：

sudo apt-get install libopenmpi-dev

2. 編寫Fortran代碼：使用MPI庫（如use mpi）來編寫并行程序。

例如，以下是一個簡單的MPI并行程序示例：

program mpi_example
    use mpi
    implicit none
    integer :: rank, size, ierr
    call MPI_INIT(ierr)
    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

    call MPI_FINALIZE(ierr)
end program mpi_example

3. 編譯代碼：使用mpif90編譯器并鏈接MPI庫。

mpif90 -o mpi_example mpi_example.f90

4. 運行程序：

mpirun -np 4 ./mpi_example

其中-np 4表示使用4個進程運行程序。

通過上述步驟，你可以在Ubuntu下使用Fortran進行并行計算。根據你的具體需求，可以選擇OpenMP或MPI來實現并行計算。