openblas可以在fortran中用多线程做矩阵乘法吗？

Question

在我的 Fortran 代码中，矩阵乘法是使用 openblas 库中的 'dgemm' 处理的。矩阵的尺寸很大，7000 X 7000，所以我想减少矩阵操作的计算成本。

我尝试使用多线程调用 'dgemm'，但它似乎不起作用（仅作为单线程工作）。 'time'命令用于记录需要计算的时间。不管我是否使用 -lpthreads 标志，我的计算时间都是一样的。在我看来，多线程不起作用。

下面是我的test.f和编译命令。你能推荐我在矩阵操作中使用多线程的方法吗？对于重复的问题和过于简单和基础的问题感到抱歉，但现有的问答不适合我。感谢您的任何评论！

在 bashrc 中：

出口OPENBLAS_LIB=/mypath/lib

出口[=52=]=/mypath/include

出口OMP_NUM_THREADS=4

出口GOTO_NUM_THREADS=4

出口OPENBLAS_NUM_THREADS=4

来源命令：

gfortran test.f -o test.x -lopenblas -lpthread

样本来源

  program test

  implicit none

  integer :: i, j, k
  integer :: m, n, num_threads
  double precision :: alpha, s
  double precision, allocatable :: aa(:,:), bb(:,:), cc(:,:)

  call openblas_set_num_threads(4)

  m=7000

  allocate(aa(m,m))
  allocate(bb(m,m))
  allocate(cc(m,m))
  aa=1.d0
  bb=2.d0
  cc=0.d0

  write(*,*) 'initialization over'

  ! calculate matrix multiplication using library
  alpha=1.d0
  call dgemm('N', 'N', m, m, m, alpha, aa, m, bb, m, alpha, cc, m)

  write(*,*) 'matrix multiplication over', cc(1,1), cc(m,m)

  endprogram test

Answer 1

您需要启用并行化优化才能生效，即这样编译

gfortran -O test.f -o test.x -lopenblas -lpthread

注意 -O 开关。

Answer 2

无论您尝试在 OMP_NUM_THREADS、OPENBLAS_NUM_THREADS、MKL_NUM_THREADS 或任何其他环境变量中设置多少线程，都没有关系。在你的代码中你有

call openblas_set_num_threads(4)

并且它具有优先级，如果可能的话，您将始终获得这 4 个线程。

据我所知，-lpthreads 没有用。它通常会自动链接，当您没有链接器错误时，这意味着实际上不需要显式链接。

在我对您的代码进行的测试中，由于 call openblas_set_num_threads(4)，我总是需要大约 17 秒的时间来运行您的代码。当我将它更改为 1 时，我有 25 秒。这是一台简单的笔记本电脑，其他东西运行ning。重要的是它也从385%CPU变成了99%CPU.

我使用 OpenSUSE 中包含的默认二进制 OpenBLAS。

openblas可以在fortran中用多线程做矩阵乘法吗？

Can openblas do matrix multiplication with multi-threads in fortran?

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