NVIDIA HPC SDK (nvfortran) 功能和性能
NVIDIA HPC SDK 中包含的 nvfortran 是一个 GPU 加速的 Fortran 编译器。
与传统基于CPU的Fortran编译器不同，它能够利用CUDA进行并行处理，有望应用于大规模科技计算、AI/机器学习领域。
本文详细介绍了 nvfortran、如何安装、针对 GPU 的优化技术、主要编译选项以及与其他 Fortran 编译器的比较。
具体来说，我们将介绍执行 GPU 计算时需要考虑的关键点以及为提高性能而进行的设置。
什么是 nvfortran？ NVIDIA HPC SDK 基本概述
nvfortran 是 NVIDIA 提供的用于 HPC（高性能计算）的 Fortran 编译器，是作为传统 PGI Fortran 。
其最大的特点是能够利用NVIDIA GPU进行并行计算。
与传统基于CPU的Fortran编译器不同，CUDA能够高效实现大规模并行处理。
GPU加速有望提高计算速度，特别是在人工智能、机器学习、数值分析和流体动力学等领域。
此外，它还支持OpenACC和CUDA Fortran，并拥有大量利用GPU优化Fortran代码的工具。
如何安装 nvfortran 以及设置说明
要使用 nvfortran，您必须下载 NVIDIA HPC SDK 并在适当的环境中进行设置。
首先，从官方网站下载HPCSDK并将其安装在您的Linux或Windows环境中。
在 Linux 上，您可以使用“tar”命令提取它，并通过在“PATH”环境变量中设置适当的路径使其可用。
对于 Windows，您可以使用安装程序轻松安装它。
安装后，运行“nvfortran--version”检查是否设置正确。
此外，使用 nvidia-smi 命令检查 GPU 使用情况也很有用。
使用 GPU 加速 Fortran 程序
通过利用 nvfortran，可以在 GPU 上执行 Fortran 程序，显著提高计算速度。
特别是，CUDA Fortran 允许您专门为 GPU 编写代码并利用最佳计算资源。
此外，通过使用OpenACC，只需在现 亚马逊数据 有的Fortran代码中添加简单指令即可实现GPU并行处理。
例如，添加像“!$accparallelloop”这样的指令将自动并行化循环。
这使得以最少的修改实现高计算性能，因此在 HPC 领域得到越来越多的应用。
nvfortran 和 CUDAFortran 的优化选项
在 nvfortran 中，您可以使用优化选项（例如“-fast”和“-Mconcur”）来提高代码的执行速度。
特别是，“-Minfo=accel”选项允许您查看有关卸载到 GPU 的详细信息。
此外，通过利用 CUDA Fortran，可以进行更精细的 GPU 优化。
使用 CUDA Fortran 时，必须声明“usecudafor”并正确编写 GPU 内存管理和内核函数。
这将充分利用CUDA强大的并行处理能力，有望大幅提高计算性能。