分布式并行计算笔记-MPI+openmp+Eigen

发布网友发布时间：2024-10-21 14:39

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热心网友时间：2024-11-11 04:33

这篇文章详细讲解了如何利用分布式并行计算工具MPI和高性能稀疏矩阵计算库Eigen进行大规模矩阵求解的实践方法。对于对称正定矩阵（SPD）的AX=b问题，共轭梯度下降（CG）算法尤为适用，它通过迭代求解优化问题的二次方程来实现。

对于MPI的入门，它是一种多进程并行编程协议，参考书籍如都志辉的《高性能计算之并行编程技术》。文章提供了MPI的教程资源，从安装、点对点和集合通信，到多机通信的优化，内容详尽。MPI的运行流程包括单机和多机通信，强调了多机间的通信效率。

OpenMP则是单机多线程共享内存的并行编程API，它易于使用且与MPI相辅相成。OpenMP的特点如共享内存和显示并行性，适用于前后关联性不强的计算。混合使用MPI和OpenMP可以有效提升性能，但需考虑内存调用和通信开销。

Eigen是一个轻量级线性方程求解库，无需单独安装，提供了DenseMatrix和SparseMatrix支持，以及多种求解器。文章提供了Eigen库的下载链接、基础知识、稀疏矩阵处理和API指令的介绍。

最后，文章提到了作者自己的实践，即MPI_Eigen库的代码实现，包含基础代码和解决大规模稀疏矩阵问题的实例。这个库包含了MPI和Eigen的整合，但代码还需要进一步整理和注释。