如何快过matlab？-MKL数值计算库的Fortran95接口使用及MKL文档下载

Intel MKL (Math Kernel Library)是Intel公司开发的数学函数库，其提供了一系列用于数值计算的Fortran和C语言接口，用户通过调用MKL可以高效并行地完成矩阵乘法，线性方程组求解，FFT快速傅里叶变换等工作。MKL库具有优秀的计算性能，在笔者常用的线性方程组的求解上，MKL库的计算效率甚至能够超过matlab，从计算效率上来说，和全世界范围内各种数值计算库相比，MKL基本上也处于第一梯队。

Intel MKL主要包含如下内容：

（1）基本线性代数子系统库（BLAS, level 1, 2, 3）和线性代数库（LAPACK）：提供向量、向量-矩阵、矩阵-矩阵操作。

（2）ScaLAPACK分布式线性代数库：含基础线性代数通信子程序（Basic Linear Algebra Communications Subprograms, BLACS）和并行基础线性代数子程序（Parallel Basic Linear Algebra Subprograms, PBLAS）

（3）PARDISO直接离散算子：一种迭代离散算子，支持用于求解方程的离散系统的离散BLAS (level 1, 2, and 3)子函数，并提供可用于集群系统的分布式版本的PARDISO。

（4）快速傅立叶变换方程（Fast Fourier transform, FFT）：支持1、2或3维，支持混合基数（不局限与2的次方），并有分布式版本。

（5）向量数学库（Vector Math Library, VML）：提供针对向量优化的数学操作。

（6）向量统计库（Vector Statistical Library, VSL）：提供高性能的向量化随机数生成算子，可用于一些几率分布、剪辑和相关例程和汇总统计功能。

（7）数据拟合库（Data Fitting Library）：提供基于样条函数逼近、函数的导数和积分，及搜索。

（8）扩展本征解算子（Extended Eigensolver）：基于FEAST的本征值解算子的共享内存版本的本征解算子。

MKL库的使用通常通过C接口或者Fortran接口进行，而针对Fortran接口，又包含F77接口和F95接口。一般情况下，F95接口所需要的参数更少，更易使用，F77接口更传统全面，对于某些函数，MKL不提供F95接口。本文主要介绍如何使用F95接口。

（一）安装

一般情况下，在VS IVF或者VS oneAPI平台下MKL库不需要单独安装，安装好VS oneAPI后就已经包含了MKL库，关于VS oneAPI的安装步骤，可参考b站up主地球屋里老师的视频：https://www.bilibili.com/video/BV1oh411o7AT/?spm_id_from=333.999.0.0

（二）使用

2.1 创建fortran项目，添加.f90源代码文件。

本文用于演示的源代码文件如下：

program Console1_mkl95use blas95implicit noneinteger,parameter::n=100real(kind=8)::a(n),sum1,resinteger::ido i=1,n  a(i)=ienddo   sum1=asum(a)write(*,*)"sum",sum1res=dot(a,a)write(*,*)"res",resend program Console1_mkl95

关于F95接口函数的具体使用，可参考MKL文档进行：

以MKL中的Blas routines下的求和函数为例，syntax下以s，sc，d,dz开头的位F77接口的函数，而不带上述字母开头的为f95接口，因此求和函数的f95接口函数名为asum，同理，对于内积的dot函数：

其F95接口的函数名为dot。

在这个代码中，通过use blas95使用blas库的95接口，asum函数和dot函数为Blas中的用于对向量求和和求内积的函数。

2.2 选择解决方案平台：

2.3 点击 项目-属性，确保平台为前一步选择的平台，进入fortran-Libraries，将Use Intel Math Kernel Library选择为3者中的一个（一般选Parallel）

2.4 进入Link-input，将Additinal Dependencies中加入要用到的MKL函数的依赖库，本文的示例代码用的是blas中的函数的95接口，因此依赖库为 mkl_blas95_ilp64.lib或者mkl_blas95_lp64.lib。

2.5 经过上述步骤，MKL的F95接口已经配置完成，运行即可。如出现错误，重新按照上述步骤进行。

以上，就是MKL库的F95接口配置，在后面的文章中，还将描述F77接口及C接口的配置。感谢您的阅读。

【完】