umfpack

Différences

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umfpack [2009/11/18 18:39] – gerardumfpack [2017/08/25 09:56] (Version actuelle) – modification externe 127.0.0.1
Ligne 1: Ligne 1:
-http://www.cise.ufl.edu/research/sparse/umfpack/"  UMFPACK+====== UMFPACK ====== 
 +  * [[http://www.cise.ufl.edu/research/sparse/umfpack/]] 
  
-nemo+====== Installation ====== 
 +^ ^ ^ ^ 
 +| nemo | 4.4 | /usr/local/UMFPACKv4.4 | compilé avec sunperflib | 
 +| shrek | | /usr/local/UMFPACKv4.4 | compilé avec [[http://www.cs.utexas.edu/users/flame/goto|K. Goto's BLAS]] | 
 +| octopus | 4.4 | /usr/local/UMFPACKv4.4 | compilé avec sunperflib |
  
 +====== Utilisation ======
 +  * /usr/local/UMFPACKv4.4/UMFPACK/Lib/libumfpack.a
 +  * /usr/local/UMFPACKv4.4/AMD/Lib/libamd.a
 +  * /usr/local/UMFPACKv4.4/UMFPACK/Include
 +  * /usr/local/UMFPACKv4.4/AMD/Include
 +  * /local/apps/src/UMFPACKv4.4/UMFPACK/Demo/
 +  
  
-shrek+===== Utilisation de umfpack dans un code fortran ===== 
 +: 
 +  * umfpack est écrit en C 
 +  * il existe une interface fortran 77, utilisable en fortran 90 
 +  * prendre pour exemple le fichier Demo/umf4hb64.f dans /local/apps/src/UMFPACKv4.4/UMFPACK/Demo/ sur nemo 
 +  * dans son fichier, ajouter les lignes suivantes:
  
-4.4+<code> 
 +  call umf4def (control) ! met les parametres par defauts 
 +  control (1) = 1 
 +  call umf4pcon (control) 
 +  call umf4sym (N, N, Ap, Ai, Ax, symbolic, control, info) !       pre-order and symbolic analysis 
 +  call umf4num (Ap, Ai, Ax, symbolic, numeric, control, info) 
 +  call umf4fsym (symbolic) 
 +  call umf4sol (sys, x, RHSV, numeric, control, info) 
 +  call umf4fnum (numeric) 
 +  call umf4pinf (control, info) 
 +</code> 
 +Pour cela, il faut bien entendu lier votre programme avec le programme umf4_f77wrapper.c, de la facon suivante: 
 +<code> 
 +cc -o umf4_f77wrapper.o -DDLONG -m64 -I/usr/local/UMFPACKv4.4/UMFPACK/Include -c umf4_f77wrapper.c 
 +f90 -o poisson3d_umfpack.o -g -fast -C -e -fpp -stackvar -xcheck=init_local -fpover -ftrap=%none -Xlist -fsimple=0 -fns=no -dalign -O4 -KPIC -xmodel=medium -m64 -c poisson3d_umfpack.f90 
 +f90 -g -fast -C -e -fpp -stackvar -xcheck=init_local -fpover -ftrap=%none -Xlist -fsimple=0 -fns=no -dalign -O4 -KPIC -xmodel=medium -m64 -o poisson3d_umfpack poisson3d_umfpack.o umf4_f77wrapper.o /usr/local/UMFPACKv4.4/UMFPACK/Lib/libumfpack.a /usr/local/UMFPACKv4.4/AMD/Lib/libamd.a -xlic_lib=sunperf
  
-/usr/local/UMFPACKv4.4+</code>
  
-compil&eacute; avec sunperflib+====== Config ====== 
 +  * on édite Make.include et Make.solaris (voir lien sur Make.solaris_amd64) avant de compiler  
 +<code> 
 +diff /local/apps/src/UMFPACKv4.4/UMFPACK/Make/Make.include-ori /local/apps/src/UMFPACKv4.4/UMFPACK/Make/Make.include 
 +50c50 
 +< CONFIG = -DNBLAS 
 +--- 
 +> CONFIG =  
 +63c63 
 +< # include ../Make/Make.solaris 
 +--- 
 +> include ../Make/Make.solaris
  
 +</code>
 +et
 +<code>
 +diff /local2/fboyer/UMFPACKv4.4/UMFPACK/Make/Make.solaris /local/apps/src/UMFPACKv4.4/UMFPACK/Make/Make.solaris
 +5a6
 +> 
 +11,13c12,14
 +<  CC = cc
 +<  CFLAGS = -Xc -xO5 -KPIC -dalign -xtarget=generic64
 +<  F77FLAGS =   -xO5 -KPIC -dalign -m64
 +---
 +> CC = cc
 +> CFLAGS = -xO5 -xdepend -DLP64 -xprefetch=auto -xprefetch_level=3 -xipo=2 -m64 -xmodel=medium
 +> F77FLAGS =   -xO5 -xdepend -DLP64 -xprefetch=auto -xprefetch_level=3 -xipo=2 -m64 -xmodel=medium
 +22d22
 +< #LIB = -xlic_lib=sunperf -lfai -lfsu -lfui -lsunperf -lm -lsunmath
 +30c30
 +<  LIB =  -xlic_lib=sunperf -lfai -lfsu -lfui -lm
 +---
 +> LIB = -L/opt/studio12/SUNWspro/lib/amd64 -R/opt/studio12/SUNWspro/lib/amd64 -lsunperf -lm -lpicl -lmtsk
  
-compil&eacute; avec http://www.cs.utexas.edu/users/flame/goto K. Goto's BLAS+</code>
  
-====== Config ====== +  * 64 bits uniquement 
-  * on édite Make.include et Make.solaris (voir lien sur Make.solaris_amd64) avant de compiler +  * il y a un bug dans les programmes de test, corrige dans umf4hb64.f 
 +<code> 
 +diff  /local/apps/src/UMFPACKv4.4/UMFPACK/Demo/umf4hb64.f-ori  /local/apps/src/UMFPACKv4.4/UMFPACK/Demo/umf4hb64.f 
 +331c331 
 +<      $      n, nz, Ap (n+1), Ai (n), j, i, p 
 +--- 
 +>      $      n, nz, Ap (n+1), Ai (nz), j, i, p 
 +</code> 
 + 
 +====== Tests ====== 
 +===== en C ===== 
 + 
 +  * prendre le source [[http://iusti.polytech.univ-mrs.fr/~jobic/dokuwiki/doku.php?id=librairies_installees&#umfpack|ici]] 
 +<code> 
 +module load ss12 
 +cc -o umfpack_simple -m64 umfpack_simple.c -I/usr/local/UMFPACKv4.4/UMFPACK/Include -R/usr/local/UMFPACKv4.4/UMFPACK/Lib -L/usr/local/UMFPACKv4.4/UMFPACK/Lib -R/usr/local/UMFPACKv4.4/AMD/Lib -L/usr/local/UMFPACKv4.4/AMD/Lib -lumfpack -lamd -xlic_lib=sunperf 
 +</code> 
 +ou 
 +<code> 
 +module load ss12u1 
 +cc -o umfpack_simple -m64 umfpack_simple.c -I/usr/local/UMFPACKv4.4/UMFPACK/Include -R/usr/local/UMFPACKv4.4/UMFPACK/Lib -L/usr/local/UMFPACKv4.4/UMFPACK/Lib -R/usr/local/UMFPACKv4.4/AMD/Lib -L/usr/local/UMFPACKv4.4/AMD/Lib -lumfpack -lamd -xlic_lib=sunperf -lm 
 +</code> 
 + 
 +===== en fortran ===== 
 +  * prendre pour exemple le fichier Demo/umf4hb64.f dans /local/apps/src/UMFPACKv4.4/UMFPACK/Demo/ sur nemo 
 +<code> 
 +f90 -o umf4hb64.o -g -fast -C -e -fpp -stackvar -xcheck=init_local -fpover -ftrap=%none -Xlist -fsimple=0 -fns=no -xmodel=medium -dalign -m64 -c umf4hb64.f 
 +cc -o umf4_f77wrapper.o -DDLONG -m64 -I/usr/local/UMFPACKv4.4/UMFPACK/Include -c umf4_f77wrapper.c 
 +f90 -g -fast -C -e -fpp -stackvar -xcheck=init_local -fpover -ftrap=%none -Xlist -fsimple=0 -fns=no -xmodel=medium -dalign -m64 -o umf4hb64 umf4hb64.o umf4_f77wrapper.o /usr/local/UMFPACKv4.4/UMFPACK/Lib/libumfpack.a /usr/local/UMFPACKv4.4/AMD/Lib/libamd.a -xlic_lib=sunperf 
 +</code> 
 +et (les matrices de test sont dans le répertoire Demo/HB: 
 +<code> 
 +./umf4hb64 < arc130.rua 
 + Matrix key: ARC130                         
 + 
 +UMFPACK V4.4 (Jan. 28, 2005), Control: 
 + 
 +    Matrix entry defined as: double 
 +    Int (generic integer) defined as: long 
 + 
 +    0: print level: 2 
 +    1: dense row parameter:    0.2 
 +        "dense" rows have    > max (16, (0.2)*16*sqrt(n_col) entries) 
 +    2: dense column parameter: 0.2 
 +        "dense" columns have > max (16, (0.2)*16*sqrt(n_row) entries) 
 +    3: pivot tolerance: 0.1 
 +    4: block size for dense matrix kernels: 32 
 +    5: strategy: 0 (auto) 
 +    6: initial allocation ratio: 0.7 
 +    7: max iterative refinement steps: 2 
 +    12: 2-by-2 pivot tolerance: 0.01 
 +    13: Q fixed during numerical factorization: 0 (auto) 
 +    14: AMD dense row/col parameter:    10 
 +       "dense" rows/columns have > max (16, (10)*sqrt(n)) entries 
 +        Only used if the AMD ordering is used. 
 +    15: diagonal pivot tolerance: 0.001 
 +        Only used if diagonal pivoting is attempted. 
 +    16: scaling: 1 (divide each row by sum of abs. values in each row) 
 +    17: frontal matrix allocation ratio: 0.5 
 +    18: drop tolerance: 0 
 +    19: AMD and COLAMD aggressive absorption: 1 (yes) 
 + 
 +    The following options can only be changed at compile-time: 
 +    8: BLAS library used:  Sun Performance Library BLAS. 
 +    9: compiled for ANSI C (uses malloc, free, realloc, and printf) 
 +    10: CPU timer is POSIX times ( ) routine. 
 +    11: compiled for normal operation (debugging disabled) 
 +    computer/operating system: Sun Solaris 
 +    size of int: 4 long: 8 Int: 8 pointer: 8 double: 8 Entry: 8 (in bytes) 
 + 
 +symbolic analysis: 
 +   status:     0. 
 +   time:      0.00E+00 (sec) 
 +   estimates (upper bound) for numeric LU: 
 +   size of LU:          0.14 (MB) 
 +   memory needed:       0.29 (MB) 
 +   flop count:      0.94E+05 
 +   nnz (L):            1009. 
 +   nnz (U):            7849. 
 +numeric factorization: 
 +   status:     0. 
 +   time:      0.00E+00 
 +   actual numeric LU statistics: 
 +   size of LU:          0.02 (MB) 
 +   memory needed:       0.11 (MB) 
 +   flop count:      0.42E+04 
 +   nnz (L):             417. 
 +   nnz (U):             787. 
 + 
 +UMFPACK V4.4 (Jan. 28, 2005), Info: 
 +    matrix entry defined as:          double 
 +    Int (generic integer) defined as: long 
 +    BLAS library used:                Sun Performance Library BLAS. 
 +    MATLAB:                           no. 
 +    CPU timer:                        POSIX times ( ) routine. 
 +    number of rows in matrix A:       130 
 +    number of columns in matrix A:    130 
 +    entries in matrix A:              1282 
 +    memory usage reported in:         16-byte Units 
 +    size of int:                      4 bytes 
 +    size of long:                     8 bytes 
 +    size of pointer:                  8 bytes 
 +    size of numerical entry:          8 bytes 
 + 
 +    strategy used:                    symmetric 
 +    ordering used:                    amd on A+A' 
 +    modify Q during factorization:    no 
 +    prefer diagonal pivoting:         yes 
 +    pivots with zero Markowitz cost:               6 
 +    submatrix S after removing zero-cost pivots: 
 +        number of "dense" rows:                    7 
 +        number of "dense" columns:                 0 
 +        number of empty rows:                      0 
 +        number of empty columns                    0 
 +        submatrix S square and diagonal preserved 
 +    pattern of square submatrix S: 
 +        number rows and columns                    124 
 +        symmetry of nonzero pattern:               0.841193 
 +        nz in S+S' (excl. diagonal):               1204 
 +        nz on diagonal of matrix S:                124 
 +        fraction of nz on diagonal:                1.000000 
 +    AMD statistics, for strict diagonal pivoting: 
 +        est. flops for LU factorization:           8.27000e+03 
 +        est. nz in L+U (incl. diagonal):           1336 
 +        est. largest front (# entries):            324 
 +        est. max nz in any column of L:            18 
 +        number of "dense" rows/columns in S+S':    2 
 +    symbolic factorization defragmentations:       0 
 +    symbolic memory usage (Units):                 4690 
 +    symbolic memory usage (MBytes):                0.1 
 +    Symbolic size (Units):                         633 
 +    Symbolic size (MBytes):                        0 
 +    symbolic factorization CPU time (sec):         0.00 
 +    symbolic factorization wallclock time(sec):    0.00 
 + 
 +    matrix scaled: yes (divided each row by sum of abs values in each row) 
 +    minimum sum (abs (rows of A)):              7.94859e-01 
 +    maximum sum (abs (rows of A)):              1.08460e+06 
 + 
 +    symbolic/numeric factorization:      upper bound               actual      % 
 +    variable-sized part of Numeric object: 
 +        initial size (Units)                    4013                 3870    96% 
 +        peak size (Units)                      16281                 4884    30% 
 +        final size (Units)                      8566                  596     7% 
 +    Numeric final size (Units)                  9317                 1282    14% 
 +    Numeric final size (MBytes)                  0.1                  0.0    14% 
 +    peak memory usage (Units)                  18734                 7337    39% 
 +    peak memory usage (MBytes)                   0.3                  0.1    39% 
 +    numeric factorization flops          9.41610e+04          4.20900e+03     4% 
 +    nz in L (incl diagonal)                     1009                  417    41% 
 +    nz in U (incl diagonal)                     7849                  787    10% 
 +    nz in L+U (incl diagonal)                   8728                 1074    12% 
 +    largest front (# entries)                   2337                  270    12% 
 +    largest # rows in front                       19                   18    95% 
 +    largest # columns in front                   123                   15    12% 
 + 
 +    initial allocation ratio used:                 0.36 
 +    # of forced updates due to frontal growth:     0 
 +    number of off-diagonal pivots:                 0 
 +    nz in L (incl diagonal), if none dropped       417 
 +    nz in U (incl diagonal), if none dropped       796 
 +    number of small entries dropped                9 
 +    nonzeros on diagonal of U:                     130 
 +    min abs. value on diagonal of U:               9.22e-07 
 +    max abs. value on diagonal of U:               1.00e+00 
 +    estimate of reciprocal of condition number:    9.22e-07 
 +    indices in compressed pattern:                 74 
 +    numerical values stored in Numeric object:     979 
 +    numeric factorization defragmentations:        1 
 +    numeric factorization reallocations:           1 
 +    costly numeric factorization reallocations:    0 
 +    numeric factorization CPU time (sec):          0.00 
 +    numeric factorization wallclock time (sec):    0.05 
 +    numeric factorization mflops (wallclock):      0.08 
 +    symbolic + numeric CPU time (sec):             0.00 
 +    symbolic + numeric wall clock time (sec):      0.05 
 +    symbolic + numeric mflops (wall clock):        0.08 
 + 
 +    solve flops:                                   2.14800e+03 
 +    iterative refinement steps taken:              0 
 +    iterative refinement steps attempted:          0 
 +    solve CPU time (sec):                          0.00 
 +    solve wall clock time (sec):                   0.00 
 + 
 +    total symbolic + numeric + solve flops:        6.35700e+03 
 +    total symbolic + numeric + solve CPU time:     0.00 
 +    total symbolic+numeric+solve wall clock time:  0.05 
 +    total symbolic+numeric+solve mflops(wallclock) 0.13
  
 + norm (A*x-b):  1.8917489796876907E-10
 + norm (A*x-b):  5.838675376512725E-10
 + norm (A*x-b):  5.838675376512725E-10
 +</code>
  • umfpack.1258565971.txt.gz
  • Dernière modification : 2017/08/25 09:55
  • (modification externe)