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标签： 教育
MATLAB中BLAS的选择及充分利用双核CPU的设置(2006-09-18 10:26:15)
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分类： Matlab相关
MATLAB使用Basic Linear Algebra Subprograms (BLAS)来优化它的矢量内积、矩阵矢量乘积、矩阵乘积等运算。在Intel处理器上运行的WINDOWS下的MATLAB可使用的BLAS库有两种：MKL（The Intel Math Kernel Library）和Automatically Tuned Linear Algebra Software(ATLAS)。
MKL库中有些函数使用了多线程并行, 用户可用环境变量OMP_NUM_THREADS来
控制MKL运行时的线程数。MKL库中除了快速BLAS库外还包括LAPACK（Linear Algebra Package）, FFT等。ATLAS有单线程C BLAS库、单线程Fortran BLAS库、多线程C BLAS库、多线程Fortran BLAS库等几种；单线程与多线程库的区别在于使用单线程库时, ATLAS函数内部是串行的(相当于MKL中OMP_NUM_THREADS=1), 而使用多线程库时, ATLAS的
部分函数中使用了多线程SMP并行(相当于MKL中OMP_NUM_THREADS=2)。ATLAS的资料可从http://math-atlas.sourceforge.net/处获得。
综合比较，MKL库比ATLAS库性能稍好一点，在多数的运算上两者打成平手，只有在需要ABS基本运算的运算中MKL比ATLAS性能好，这是因为MKL可以使用SSE预读技术来提高速度。
WINDOWS上运行的MATLAB，一直到R14版本（MATLAB7.0）仍然缺省使用ATLAS库，如果电脑是使用Intel处理器的，可以通过配置改用MKL库，在一定程度上优化运算性能。我们只需要在“系统”对话框的“高级”面板中点击环境变量按键，弹出“环境变量”对话框，在“系统变量”中增加一个环境变量BLAS_VERSION，设值为MKL库文件名mkl.dll。这样MATLAB启动时就会使用MKL作为BLAS库，并自动根据你的 CPU情况选择具体的MKL库。当然，你如果对自己的CPU很熟悉，也可不需要MATLAB判断你CPU情况，在MATLAB安装目录\bin \win32\有很多mkl打头的dll文件，选择一个你认为正确的(比如mkl_p4.dll)，把文件名设为环境变量BLAS_VERSION的值即可。
对于单处理器电脑，多线程运算是没有什么好处的，可能还会降低性能。但是现在DUAL CORE双核电脑已开始普及，而MATLAB实际上仍然默认使用单线程，不能利用双核的优势；在WINDOWS中可以通过增加一个环境变量 OMP_NUM_THREADS，设值为2，即可使MATLAB使用双线程，利用双核的计算优势。当然，这样也只能部分提高MATLAB的运算速度，因为目前使用的R14版中还有很多是基于单线程的程序，不能利用双核的优势，这只能期望下一版本的MATLAB中加入的并行计算功能来解决了。
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