Советы и рекомендации по повышению производительности кода Fortran [закрыто]

В настоящее время этот вопрос не подходит для нашего формата вопросов и ответов. Мы ожидаем, что ответы будут подтверждены фактами, ссылками или опытом, но этот вопрос, скорее всего, повлечет за собой дебаты, аргументы, опросы или расширенное обсуждение. Если вы считаете, что этот вопрос можно улучшить и, возможно, снова открыть, посетите справочный центр , чтобы получить рекомендации.

Закрыт 8 лет назад .

В рамках моей докторской степени. исследований, занимаюсь разработкой численных моделей циркуляции атмосферы и океана. Они включают численное решение систем УЧП порядка ~ 10 ^ 6 узлов сетки за ~ 10 ^ 4 временных шагов. Таким образом, типичное моделирование занимает от нескольких часов до нескольких дней при запуске в MPI на десятках процессоров. Естественно, важно как можно больше повысить эффективность модели, обеспечивая при этом побайтовую идентичность результатов.

Хотя я чувствую себя вполне комфортно при программировании на Фортране и знаю о некоторых приемах, позволяющих сделать код более эффективным, я чувствую, что еще есть возможности для улучшения и приемы, о которых я не знаю.

В настоящее время я стараюсь использовать как можно меньше делений и стараюсь не использовать буквальные константы (меня учили делать это с самого начала, например, использовать half = 0,5 вместо 0,5 в реальных вычислениях), использовать как как можно меньше трансцендентных функций и т. д.

Какие еще существуют факторы, влияющие на производительность? На данный момент меня интересуют несколько:

1) Имеет ли значение порядок математических операций? Например, если бы у меня:

a=1E-7 ; b=2E4 ; c=3E13
d=a*b*c

я бы оценивал с разной эффективностью в зависимости от порядка умножения? В настоящее время это должно быть специфичным для компилятора, но есть ли прямой ответ? Я заметил, что d получает (немного) другое значение в зависимости от порядка (предела точности), но повлияет ли это на эффективность или нет?

2) Передача партий (например, десятков) массивов в качестве аргументов подпрограмме по сравнению с доступом к этим массивам из модуль внутри подпрограммы?

3) Конструкции Fortran 95 (FORALL и WHERE) в сравнении с DO и IF? Я знаю, что это имело значение в 90-х годах, когда векторизация кода была большим делом, но есть ли какая-то разница сейчас с современными компиляторами, способными векторизовать явные циклы DO? (Я использую компиляторы PGI, Intel и IBM в своей работе)

4) Возведение числа в целую степень по сравнению с умножением? Например:

b=a**4

или

b=a*a*a*a

Меня учили всегда использовать последнее, где это возможно. Влияет ли это на эффективность и / или точность? (возможно, также зависит от компилятора)

Пожалуйста, обсудите и / или добавьте любые известные вам уловки и советы по повышению эффективности кода Fortran. Что еще есть? Если вам известно что-то конкретное о том, что каждый из перечисленных выше компиляторов делает в связи с этим вопросом, укажите это также.

Добавлено: Обратите внимание, что у меня нет никаких узких мест или проблем с производительностью как таковых. Я спрашиваю, есть ли какие-то общие правила оптимизации кода в смысле операций.

Спасибо!

задан milancurcic 16 October 2011 в 01:17

0 ответов

Другие вопросы по тегам:

performance fortran hpc

Советы и рекомендации по повышению производительности кода Fortran [закрыто]

0 ответов

Похожие вопросы: