インテル(R) マス・カーネル・ライブラリ (インテル^® MKL) 8.0 Linux* 版入門ガイド  

目次

概要
はじめに
    ディレクトリ構造の概要
    ディレクトリ構造の詳細
インテル MKL の構成
インテル MKL へのアプリケーションのリンク
スレッド化
著作権/法律に基づく表示

概要

本ガイドは、インストール後に実行する必要のある手順や簡単な使用例など、インテル^® マス・カーネル・ライブラリ (インテル^® MKL) Linux* 版の習得に役立つ情報を提供します。アプリケーションのライブラリへのリンク方法、ライブラリの構成方法、その他の基本的な手順について説明します。

本ガイドは、インテル MKL が既にマシンにインストールされていることを前提として説明しています。

製品をまだインストールしていない場合は、「インテル^® MKL インストール・ガイド」 (Install.txt ファイル) を参照してください。

はじめに

インテル MKL のインストール後、インストールとライブラリの構成が適切に行われたかどうかを次の手順で確認すると良いでしょう。 

1. 指定したインストール・ディレクトリが作成されたか確認します。デフォルトは /opt/intel/mkl/8.0 です。
2. 複数のバージョンのインテル MKL をマシンにインストールしている場合は、ビルド・スクリプトを更新して、使用するバージョンのインテル MKL を指定します。1 台のマシンに複数のバージョンのインテル MKL をインストールすることができますが、ベータ版はアンインストールしなければならない点に注意してください。
3. 次の 3 ファイルが tools\environment ディレクトリに配置されていることを確認します。
   mklvars32.sh
   mklvarsem64t.sh
   mklvars64.sh
   これらのファイルを使用して、ユーザー・シェルで環境変数 INCLUDE および LD_LIBRARY_PATH を設定することができます。

ディレクトリ構造の概要

インストール後のインテル MKL のディレクトリ構造を以下に示します。ライブラリのインストール時に指定した、マシン上のインストール・ディレクトリ内に mkl\8.0 ディレクトリが作成されます。

ディレクトリ構造の詳細

インテル MKL では、IA-32 プロセッサ用、インテル EM64T 対応プロセッサ用、およびインテル Itanium 2 プロセッサ用に、別々のライブラリを用意しています。

• IA-32 プロセッサ用のライブラリは lib/32 ディレクトリにあります。
• インテル EM64T 対応プロセッサ用のライブラリは lib/em64t ディレクトリにあります。
• Itanium 2 プロセッサ用のライブラリは lib/ia64 ディレクトリにあります。

インテル MKL は、次の 2 つで構成されています。

• 高度なライブラリ (ScaLAPACK、LAPACK、スパースソルバ)
• libmkl_ia32.a、libmkl_em64t.a、および libmkl_ipf.a 内のプロセッサ固有のカーネル

高度なライブラリはプロセッサに関係なく最適化されているため、インテル^® Pentium^® プロセッサから IA-32 アーキテクチャ採用の Pentium 4 プロセッサまで、さまざまなプロセッサ上で効果的に使用することができます。BLAS、CBLAS、スパース BLAS、FFT、DFT、VML、VSL、および区間演算ルーチンを含むプロセッサ固有のカーネルは、それぞれのプロセッサ用に最適化されています。

また、スレッド化アプリケーションは次のように提供されます。

• スタティック・リンク用の別ライブラリ (libguide.a)
• インテル MKL へ動的にリンクするためのダイナミック・リンク・ライブラリ (libguide40.dll)

ライブラリの詳細なディレクトリ構造を次に示します。

インテル MKL の構成

インテル MKL の機能をカスタマイズする場合は、構成ファイル mkl.cfg を使用します。このファイルには、変更可能な変数が含まれています。構成ファイルの使用に関する詳細は、「インテル MKL テクニカル・ユーザー・ノート 」を参照してください。

インテル MKL へのアプリケーションのリンク

インテル MKL のライブラリへリンクするための一般的な形式を次に示します。

<リンクするファイル>
-L<MKL パス>
[-lmkl_solver] [-lmkl_lapack95] [-lmkl_blas95]
{[-lmkl_lapack] -lmkl_{ia32, em64t, ipf},[-lmkl_lapack{32,64}] -lmkl, -lvml}
-lguide -lpthread

各ファイルには、次のものが含まれています。
libmkl_solver.a: スパースソルバ関数。
libmkl_lapack95.a: LAPACK95 インターフェイス。
libmkl_blas95.a: BLAS95 インターフェイス。
libmkl_lapack.a、libmkl_lapack32.so、および lib_mkl_lapack64.so: LAPACK 関数。
libmkl_ia32.a、libmkl_em64t.a、および libmkl_ia64.a: IA-32 プロセッサ、インテル EM64T 対応プロセッサ、Itanium プロセッサ用の BLAS、スパース BLAS、FFT/DFT、VML、VSL、および区間演算関数。
libmkl.so: 動的にロードされるこれらのオブジェクト (ただし、libvml.so に含まれる VML/VSL 用のオブジェクトは除く)。
すべての場合において、ランタイム時に適切なカーネルがロードされます。IA-32 システム上でインテル^® コンパイラを使用してリンクする場合の例をいくつか以下に示します。

ifort myprog.f -L$MKLPATH -lmkl_lapack -lmkl_ia32 -lguide -lpthread
        IA-32 アプリケーション用 LAPACK およびカーネルのスタティック・リンク。プロセッサ・ディスパッチャにより、システムに対する適切なカーネルがランタイム時に呼び出されます。
ifort myprog.f -L$MKLPATH -lmkl_lapack95 -lmkl_lapack -lmkl_ia32 -lguide -lpthread
        IA-32 アプリケーション用 Fortran-95 LAPACK インターフェイスおよびカーネルのスタティック・リンク。プロセッサ・ディスパッチャにより、システムに対する適切なカーネルがランタイム時に呼び出されます。
icc myprog.c -L$MKLPATH -lmkl_ia32 -lguide -lpthread -lm
        IA-32 アプリケーション用 BLAS、スパース BLAS、VML/VSL、区間演算、および FFT/DFT のスタティック・リンク。プロセッサ・ディスパッチャにより、システムに対する適切なカーネルがランタイム時に呼び出されます。
ifort myprog.f -L$MKLPATH -lmkl_solver -lmkl_lapack -lmkl_ia32 -lguide -lpthread
        IA-32 アプリケーション用スパースソルバおよび (スパースソルバをサポートするのに必要なカーネルを含む) インテル MKL 内のその他のルーチンのスタティック・リンク。
icc myprog.c -L$MKLPATH -lmkl -lguide -lpthread
        IA-32 アプリケーション用 BLAS またはインテル MKL 内の FFT のダイナミック・リンク。
注意: ランタイム時に適切なカーネルがロードされるように、LD_LIBRARY_PATH 環境変数を設定して、適切なライブラリのパスをインクルードする必要があります。

Libguide ライブラリは、スタティックな場合も、ダイナミックな場合も同じ名前です。上記の libguide の例では、共有オブジェクトを使用してリンクするダイナミックな場合について示しています。スタティック・リンクを実行する場合には、 –static フラグを使用するか、次のように明示的なスタティック形式を使用します。

ld myprog.o $MKLPATH/libmkl_lapack.a $MKLPATH/libmkl_ia32.a $MKLPATH/libguide.a -lpthread
        IA-32 用スタティック・リンク、LAPACK ライブラリ、IA-32 プロセッサ用カーネル。プロセッサ・ディスパッチャにより、システムに対する適切なカーネルがランタイム時に呼び出されます。
ld myprog.o $MKLPATH/libmkl_lapack.a $MKLPATH/libmkl_ipf.a $MKLPATH/libguide.a -lpthread
        Itanium ベース・アプリケーション用 LAPACK およびカーネルのスタティック・リンク。プロセッサ・ディスパッチャにより、システムに対する適切なカーネルがランタイム時に呼び出されます。

インテル MKL を使用したリンクおよびアプリケーションの実行に関する詳細は、「インテル MKL テクニカル・ユーザー・ノート」を参照してください。

スレッド化

インテル MKL は、多くの箇所でスレッド化されています。また、 OpenMP* を使用しています。

OpenMP ソフトウェアは、使用するスレッド数を設定する OMP_NUM_THREADS 環境変数を基にスレッド化を実行します。スレッド数は、プログラムを実行するシェルで設定することができます。

変数 OMP_NUM_THREADS が設定されていないと、インテル MKL はスレッド数を 1 とみなして実行します (ただし、スパースソルバの場合はデフォルトのスレッド数である、システムのプロセッサ数が使用されます)。OMP_NUM_THREADS はアプリケーションで使用するプロセッサ数に設定しておくことを推奨します。

スレッド数を変更するには、プログラムを実行するコマンドライン・シェルで次のように入力します。

export OMP_NUM_THREADS=<使用するスレッド数>

インテル MKL のテクニカル情報に関する詳細は、「インテル MKL テクニカル・ユーザー・ノート 」 (mkluse.htm) を参照してください。

著作権/法律に基づく表示

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