Matrix Template Library 4 (MTL4)

Heute kann alles elegant mit einem Rechner gemacht werden, außer eines:

Rechnen!

--  Unsere Erfahrung

 

Es versteht sich von selbst, dass Computer alle Bereiche unseres Lebens durchdringen. Daher ist das Meistern von Programmieraufgaben eine Frage des beruflichen Überlebens sowohl in der Industrie als auch in der Forschung geworden. Obwohl die meisten Branchen, wie Web- und Graphikprogrammierung, sich in den letzten Jahren rasant entwickelt haben, werden Anwendungen im Hoch- und Höchstleistungsrechnen (HPC) größtenteils noch programmiert, wie im letzten Jahrhundert.

 

Hohe
Performanz
 
Hohe
Produktivität
  


 

Die Matrix Template Library 4 nutzt die modernsten Programmiertechniken, um eine einfache und intuitive Nutzung bei gleichzeitig optimaler Leistungsfähigkeit zu ermöglichen. Die natürliche mathematische Notation der MTL4 erlaubt es Ingenieuren und Naturwissenschaftlern, ihre Algorithmen und Modelle in kürzester Zeit zu implementieren. Alle technischen Aspekte werden in der Bibliothek gekapselt. Dies hat zwei fundamentale Vorteile:

  • Wissenschaftler und Ingenieure, die sich nicht um technische Details sorgen müssen, können wissenschaftliche Software um ein Vielfaches schneller entwickeln.
  • Anwendungen, die nicht für eine bestimmte Hardware in hartverdrahteter Manier realisiert werden, können problemlos auf neue Rechnerplattformen portiert werden.


Forscher sollen forschen, nicht hacken.

 

Heutzutage verbringen unzählige Naturwissenschaftler und Ingenieure einen dominanten Teil ihrer Arbeitszeit mit Programmierung. Insbesondere auf den Gebieten des Hochleistungsrechnens und der komplexen Simulation benötigen Entwickler massive Kenntnisse hardwarenaher Programmierung. MTL4 erspart Wissenschaftlern und Ingenieuren enorme Zeit, wenn sie nicht sämtliche technische Details lernen und ihre Anwendungen auf die zugrundeliegende Hardware tunen müssen.

 

Unsere Vision:

 Wiss. Anwendungen realisieren nur Algorithmen und Modelle.

 Wiss. Bibliotheken werden effizient auf neue Hardware portiert. 

 

Diese eigentlich natürliche Aufgabenteilung legt auch den Grundstein für eine produktivere und intensivere Zusammenarbeit von Mathematikern und Informatikern. Die Entwickler können sich viel besser auf ihre eigene Expertise konzentrieren und in kürzerer Zeit höherwertige wissenschaftliche Software erschaffen. Die auf einem hohen Abstraktionsniveau programmierten Algorithmen werden mittels adaptiver Bibliotheken zur Compile-Zeit in die optimale Implementierung transformiert. Ein fundamentaler Vorteil der mathematischen Notation ist, dass prozessorspezifische Optimierungen nicht Teil der Anwendung sind und neue Prozessoren können optimal genutzt werden, ohne die Anwendung umzuprogrammieren.

 

Mit MTL4 macht HPC-Programmierung endlich Spaß.

 

Autoren

Peter Gottschling, Cornelius Steinhardt, Luis Beroiza und Andrew Lumsdaine

  

Features

MTL4 features

 

Links:

Tutorial und Nutzerhandbuch der MTL (auf englisch)

 

Beispiele:

Einführung in die Krylov-Unterraummethoden (auf englisch)

© 2017 SimuNova UG