GPU を用いたビルド¶
FrontISTR は NVIDIA HPC SDK の OpenACC 機能を用いて GPU 上で実行できる．このページでは GPU を有効にしたビルド手順と実行方法を説明する．
前提となるライブラリについては 必須・オプション依存ライブラリ を参照されたい．
ビルド手順¶
NVIDIA HPC SDK のコンパイラ（nvc, nvc++, nvfortran）を使用する．HPC クラスタ環境では，ビルド前に環境のマニュアルに従って NVIDIA HPC SDK をロードしておく必要がある（例: module load nvhpc）．
METIS・MUMPS・MKL 等のオプションライブラリは GPU に対応していないため，以下のコマンド例では無効化している（WITH_METIS=OFF 等）．
CMake によるビルド手順で述べたように，コンパイラに，NVIDIA HPC SDK（nvc, nvc++, nvfortran）が指定されると，CMakeLists.txt にて -gpu=ccnative,mem:managed が設定される．ccnative はビルド環境の GPU を自動検出して最適なターゲットを選択するオプションであり，環境ごとの手動変更は不要である．mem: は GPU メモリの扱いを指定するオプションで，FrontISTR の GPU 実装は Unified Memory を前提とするため指定が必須である．mem:managed は CPU と GPU が別々のメモリを持つ一般的な環境向けのデフォルト設定である．
Note: Miyabi（GH200）のように CPU と GPU が NVLink で統合されたアーキテクチャでは，
mem:managedの代わりにmem:unifiedが使用されるため，利用する環境に応じて書き換える（-gpu=ccnative,mem:unified）．
OpenACC + OpenMP（MPI なし）¶
mkdir build
cd build
CC=nvc CXX=nvc++ FC=nvfortran cmake \
-DWITH_MPI=OFF -DWITH_OPENMP=ON \
-DWITH_METIS=OFF -DWITH_MUMPS=OFF \
-DWITH_MKL=OFF -DWITH_LAPACK=OFF \
-DWITH_ML=OFF -DWITH_REFINER=OFF -DWITH_REVOCAP=OFF \
..
make -j
OpenACC + OpenMP + MPI¶
MPI を使用する場合，MPI ラッパーコンパイラ（mpicc 等）が内部で NVIDIA HPC SDK コンパイラ（nvc 等）を呼び出す構成になっている必要がある．HPC クラスタ環境では，module load 等のコマンドで NVIDIA HPC SDK および MPI ライブラリを読み込んだ場合，自動的にその構成になる環境が多いが，推奨バージョンや，ロード手順は環境によって異なるため，詳細は各環境のユーザーマニュアルなどを参照されたい．
mkdir build
cd build
CC=mpicc CXX=mpic++ FC=mpif90 cmake \
-DWITH_MPI=ON -DWITH_OPENMP=ON \
-DWITH_METIS=OFF -DWITH_MUMPS=OFF \
-DWITH_MKL=OFF -DWITH_LAPACK=OFF \
-DWITH_ML=OFF -DWITH_REFINER=OFF -DWITH_REVOCAP=OFF \
..
make -j
実行方法¶
GPU ビルドの実行手順は基本的に CPU の場合と変わらない．汎用の実行手順については 実行ガイド を参照されたい．
プロファイリング¶
NVIDIA Nsight Systems（nsys）を用いてプロファイルデータを収集できる．