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Concept
Basic Linear Algebra Subprograms
Résumé
Basic Linear Algebra Subprograms (BLAS) est un ensemble de fonctions standardisées (interface de programmation) réalisant des opérations de base de l'algèbre linéaire telles que des additions de vecteurs, des produits scalaires ou des multiplications de matrices. Ces fonctions ont d'abord été publiées en 1979 et sont utilisées dans des bibliothèques plus développées comme LAPACK. Largement utilisées pour le calcul haute performance, ces fonctions ont été développées de manière très optimisée par des constructeurs de calculateurs comme Intel et AMD, ou encore par d'autres auteurs ( BLAS et - une version portable de BLAS - en sont des exemples). Les tests de performance LINPACK utilisent massivement la fonction multiplication de matrices générales (DGEMM) de BLAS.
Jusqu'au début des années 1970, les codes de calcul rapide utilisaient des routines optimisées codées directement en langage machine pour l'évaluation de certaines fonctions. Entre 1972 et 1978, on identifia les fonctions les plus couramment appelées dans ces programmes. Ainsi, en 1964, alors qu'il travaillait sur le projet de l'IBM 7030, Sweeney rassembla des statistiques sur les calculs en virgule flottante les plus fréquemment exécutés sur les IBM 704, et s'aperçut que les sommations simples représentaient 11 % de l'ensemble. De ces programmes, on fit des routines à nom générique, afin de pouvoir les utiliser en « boîte noire » : ainsi, les programmes devenaient plus faciles à lire et à déboguer, tandis qu'on continuait à accélérer ces routines.
Certains ordinateurs permettaient d'accélérer les calculs d'opérations (sommes ou produits de nombres en virgule flottante) dès qu'on enchaînait plus d'une dizaine de ces opérations à la suite (architecture pipeline) ; d'autres, tels le RS/6000, disposaient d'une architecture leur permettant de calculer à la même vitesse (avec le même nombre de cycles d'horloge) un produit suivi d'une addition (xy +z), et un produit simple (xy) ou une addition (x + y) ; d'autres spécificités machines (présence de coprocesseurs, etc.
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