Compilador Intel Fortran

El compilador Intel Fortran , que forma parte del kit de herramientas Intel OneAPI HPC, es un conjunto de compiladores Fortran de Intel para Windows , macOS y Linux .

Los compiladores generan código para procesadores IA-32 e Intel 64 y ciertos procesadores compatibles que no son de Intel, como algunos procesadores AMD . Una versión específica del compilador (11.1) sigue disponible para el desarrollo de aplicaciones basadas en Linux para procesadores IA-64 ( Itanium 2 ). En Windows, se conoce como Intel Visual Fortran. ^{[ 2 ]} En macOS y Linux, se conoce como Intel Fortran. En 2020, el compilador existente pasó a llamarse “Intel Fortran Compiler Classic” (ifort) y se introdujo un nuevo Intel Fortran Compiler para oneAPI (ifx) que admite la descarga de GPU.

La versión 2021 del compilador Classic añade compatibilidad total con Fortran hasta el estándar 2018, compatibilidad completa con OpenMP* 4.5 e Initial OpenMP 5.1 solo para CPU. El compilador beta 2021 se centra en OpenMP para la descarga de GPU. Al utilizarse con el kit de herramientas Intel OneAPI HPC (véase la sección "Descripción del empaquetado" a continuación), el compilador también puede generar automáticamente llamadas a la interfaz de paso de mensajes para el multiprocesamiento de memoria distribuida a partir de directivas OpenMP.

El paquete Intel Fortran incluía Intel Array Visualizer, una herramienta de visualización para formatos científicos como FITS y netCDF , que puede producir gráficos xy, gráficos de contorno y gráficos de imágenes, y guardarlos en otros formatos. ^{[ 3 ] [ 4 ]}

Los compiladores de Intel están optimizados ^{[ 5 ]} para sistemas informáticos que utilizan procesadores compatibles con arquitecturas Intel. Están diseñados para minimizar los bloqueos y generar código que se ejecute en el menor número de ciclos posible. Los compiladores Intel Fortran admiten tres técnicas de alto nivel distintas para optimizar el programa compilado: optimización interprocedimental (IPO), optimización guiada por perfil (PGO) y otras optimizaciones de alto nivel (HLO).

La optimización interprocedimental aplica optimizaciones típicas del compilador (como la propagación de constantes) pero utiliza un alcance más amplio que puede incluir múltiples procedimientos, múltiples archivos o el programa completo. ^{[ 6 ]}

En cuanto a la optimización guiada por perfiles , el compilador genera un conjunto de datos con información sobre el rendimiento al usar la aplicación con cargas de trabajo representativas. Este conjunto de datos se analiza para determinar qué partes de la aplicación se ejecutan con mayor o menor frecuencia. El compilador utiliza estos datos para organizar la ejecución de la aplicación y optimizar el rendimiento según su uso real. Esto contrasta con la optimización basada en perfiles (IPO), que optimiza las aplicaciones según su flujo lógico, independientemente de las cargas de trabajo. Ambas pueden combinarse para proporcionar optimizaciones basadas en la carga de trabajo, donde se optimiza el flujo lógico. Por lo tanto, todas las optimizaciones se benefician de la retroalimentación guiada por perfiles, ya que dependen menos de heurísticas al tomar decisiones de compilación.

Las optimizaciones de alto nivel son optimizaciones realizadas en una versión del programa que representa con mayor precisión el código fuente. Esto incluye el intercambio de bucles , la fusión de bucles , el desenrollado de bucles , la distribución de bucles , la precarga de datos y más. ^{[ 7 ]}

El compilador Intel Fortran Classic es totalmente compatible con Fortran hasta el estándar 2018. El compilador Intel Fortran (Beta) es totalmente compatible con Fortran 77/90/95 y ofrece soporte parcial para el estándar Fortran 2003.

• IA-32
• x86-64 ( Intel 64 y AMD64 )
• Coprocesador Intel Xeon Phi
• IA-64 ( Itanium 2)
• Arquitectura X ^e

Los compiladores están disponibles de forma independiente en Intel y en los repositorios APT y Yum. También se incluyen en el kit de herramientas Intel oneAPI HPC, que contiene otras herramientas de compilación, como bibliotecas, y herramientas de análisis para la comprobación de errores y el análisis del rendimiento. Los contenedores con los compiladores están disponibles en Docker Hub.

El compilador de Intel proporciona información de depuración estándar para los depuradores más comunes ( DWARF 2 en Linux, similar a gdb , y COFF en Windows). Las opciones para compilar con información de depuración son /Zi en Windows y -g en Linux. La depuración se realiza en Windows con el depurador de Visual Studio y en Linux con gdb.

Si bien el compilador de Intel puede generar un informe de rendimiento compatible con gprof , Intel también ofrece un generador de perfiles estadísticos a nivel de kernel y de sistema completo como producto independiente llamado VTune . VTune cuenta con una interfaz gráfica de usuario (GUI) fácil de usar (integrada en Visual Studio para Windows y Eclipse para Linux), así como una interfaz de línea de comandos. Además del generador de perfiles VTune, existe Intel Advisor , especializado en la optimización de la vectorización y herramientas para el diseño y la creación de prototipos de subprocesos.

Intel también ofrece una herramienta para la detección de errores de memoria e hilos llamada Intel Inspector XE. En cuanto a los errores de memoria, ayuda a detectar fugas de memoria , corrupción de memoria, discrepancias en la asignación/desasignación de API y uso inconsistente de la API de memoria. En cuanto a los errores de hilos, ayuda a detectar condiciones de carrera (tanto en el montón como en la pila), interbloqueos y errores de la API de hilos y sincronización.

• Primitivas de rendimiento integrado de Intel (IPP)
• Biblioteca de análisis de datos oneAPI (oneDAL)
• Biblioteca de núcleos matemáticos Intel oneAPI (oneMKL)
• Bloques de construcción de subprocesos de oneAPI (oneTBB)
• Perfilador VTune
• Compilador Intel C++
• Zona de desarrolladores de Intel (Intel DZ; soporte y debate)
• Intel Parallel Studio XE

• Sitio web oficial