Fortran de alto rendimiento

High Performance Fortran ( HPF ) es una extensión de Fortran 90 diseñada para admitir la computación paralela , desarrollada por el High Performance Fortran Forum (HPFF). El HPFF fue convocado y presidido por Ken Kennedy de la Universidad Rice . La primera versión del Informe HPF se publicó en 1993.

Basándose en la sintaxis de matrices introducida en Fortran 90, HPF emplea un modelo de computación de paralelismo de datos , lo que permite distribuir los cálculos de matrices entre múltiples procesadores. Este diseño facilita una ejecución eficiente tanto en arquitecturas SIMD como MIMD . Las características clave de HPF incluyen:

Nuevas construcciones de Fortran, como FORALL, y la capacidad de definir PUREprocedimientos (sin efectos secundarios)
Directivas del compilador para la alineación y distribución recomendada de datos de matrices, influenciadas por esfuerzos previos como Fortran D ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]} y Vienna Fortran
Directivas para especificar los acuerdos de procesamiento (por ejemplo, rango, alcance).
Directivas para afirmar la independencia de la iteración del bucle para permitir la ejecución en paralelo.
Una interfaz de procedimiento extrínseca que permite la integración con código paralelo que no sea HPF, como bibliotecas de paso de mensajes.
Rutinas de biblioteca adicionales, que incluyen:
- funciones de investigación ambiental
- Operaciones paralelas de prefijo y sufijo (por ejemplo, escaneo , escaneo segmentado )
- Dispersión y recopilación de datos
- Operaciones de clasificación

Algunas funcionalidades de HPF se incorporaron al estándar Fortran 95. Posteriormente, la HPFF se reunió de nuevo y publicó el Informe HPF 2.0, que eliminó características ya estandarizadas en Fortran 95 y revisó otras secciones basándose en la experiencia de implementación con HPF 1.0.

Aunque varios proveedores implementaron compiladores HPF en la década de 1990, su adopción fue limitada debido a la complejidad de la implementación y a sus escasos beneficios prácticos para algunas aplicaciones. Desde entonces, la mayoría de los desarrolladores han optado por utilizar OpenMP para la programación paralela. No obstante, HPF ha tenido una influencia duradera en la evolución de la programación paralela en Fortran. Por ejemplo, la propuesta de tipo de datos para el estándar Fortran 2008 incluyó varias funciones intrínsecas derivadas de HPF.BIT