Eguneko artxiboak: September 14, 2010

Mathematica

Kalkulu Softwarea

Informazio orokorra

Erabilera anitzeko matematika-programa, osagaiak: kalkulu numerikoa eta sinbolikoa, bistaratzea eta programazio-lengoaia (Mathematicaren script direlakoak). Guinnessen 10.0 bertsioa instalatuta dago eta Arinan (itanium nodoetan) 6.0a. Katramila eta nodo berrientzako 11.2 bertsioa instalatuta dago.

Mathematica paralelizatu daiteke.

Nola erabili

Interaktiboan

Interfaze grafikoa honekin exekuta daiteke:

mathematica

Mathematicako terminala

math

Oharra: Iturriekin arazoak izanez gero zure ordenagailuan iturriak instalatu behar dituzu. Errore mezua ezikusten baduzu (lehioa itxi “X” botoiarekin) funtzionatuko du baina baliteke sinboloak ondo ez ikustea.

Kola sisteman

Ilaretara bidaltzeko scriptetan linea hau erabili:

/software/bin/math < input > output

non input Mathematicarako aginduak dituen artxiboa da eta output ftxeroan pantailako irtera gordeko da.

Informazio gehiago

Mathematica home page.

Lineako dokumentazioa.

Matlab

Kalkulu Softwarea

Informazio orokorra

Erabilera anitzeko matematika-programaren 7.9 (2009b) bertsioa Opteronetan eta 7.12 (2010a) Xeonetan (inkopatibilitateak direla eta). Osagaiak: kalkulu numerikoa eta sinbolikoa, bistaratzea eta programazio-lengoaia (Matlab script direlakoak).

Nola erabili

Bakarrik eskuragarri dago opteron eta xeonentzako beraz [intlink id=”835″ type=”page” anchor=”opt”]Maizetik[/intlink] edo [intlink id=”835″ type=”page” anchor=”xeon”]Guinnessetik[/intlink] (gomendatuta) erabili behar duzue. [intlink id=”48″ type=”post”] Ikus zerbitzarietara nola konektatu[/intlink]. Interfaze grafikoa honekin exekuta daiteke:

matlab

Ilaretara bidaltzeko scriptetan linea hau erabili:

/software/bin/matlab < input_file > output_file

input_file Mathematicarako aginduak dituen artxiboa da eta out_filera bideratzen da irtera estandarra. Arazoak izan ditugu 169 lerro baino gehiago dituzten .m programekin. Idukiz gero beste .m programa baten bitartez deitzen badira arazoa ebazten da.

Kalkulua [intlink id=”661″ type=”post”]nodoetara bidaltzeko[/intlink] opteron edo xeon etiketa erabili behar da. Beste aldetik bakarrik bi lizentzia ditugu momentuz eta beraz kola berezia sortu dugu nodoetako lanak ez daitezen hil lizentzia arazoengatik. Beraz, lerro hauek gehitu behar dira zuen scriptei Adibidez:

#PBS -q matlab
#PBS -l nodes=1:ppn=1:xeon

edo Opteronetara bidaltzeko

#PBS -q matlab
#PBS -l nodes=1:ppn=1:opteron

Benchmarkak

[intlink id=”1421″ type=”post”]Octave, Scilab eta Matlab konparatzeko benchmark batzuk[/intlink] egin dira.

Toolboxes

Ezyfit toolbox askea instalatu egin da.

Optimization matlabeko toolboxa instalatu egin da.

Statistics matlabeko toolboxa instalatu egin da.

Informazio gehiago

Matlab home page.

Lineako dokumentazioa.

Scilab

Kalkulu Softwarea

Ezaugarri Orokorrak

Zenbakizko kalkuluko programa matematikoaren 5.1.1 bertsioa Itanium, Opteron eta Pendulo nodoetan eta 5.2.2 bertsioa Xeonetan. Interfaz grafikoa bakarrik Pendulon eta Guinnessen eskuragarri dago. Matlab-en antzekoa funtzionalitateei dagokienez. Ondokoentzako tresnak ditu:

  • 2D eta 3D bistaratzea.
  • Programazio hizkuntza (scripts de scilab).
  • Ekuazio diferentzialak ebaztea.
  • Sistema hibridoen modelizatzaile eta simulatzailea: seinale tratamendua, kontrol sistemak, sistema biologikoak…
  • Algebra simbolikoa (Maple).
  • …

Nola Exekutatu

scilab

eta interfaz grafikoa irekiko du Pendulon eta terminal bat maizen. Ilaretara jaurtitzeko script-etan

/software/bin/scilab -f script_scilab > output_file

erabili, hemen script_scilab Scilab-entzako aginduak dituen fitxetegia da.

Informazio Gehiago

Informazio eta dokumentazio gehiago Scilabi buruz Scilab home page.

Benchmarkak

Benchmark batzuk egin ditugu Scilab, Octave eta Matlab konparatuz zerbitzuko makinetan. Benchmark handi bat egin dugu eta beste bat berdina baina txikiagoa Pendulon egin ahal izateko. Lehenengo taulan puntuen laburpen bat daukagu eta bigarrenean eta hirugarrenean denbora emaitzak daude.

Tabla 3: Benchmark handien laburpena. Puntuazioa benchmarketan lorutako 3 scoreeen batezbesteko geometrikoa.
Octave Scilab Matlab
Itanium Opteron Xeon Opteron Xeon Opteron Xeon
Total score 47.6 31.4 14.5 31.6 15.6 22.0 9.5

Laburbilduz, Matlab eta Octaveko azken bertsioek Xeon nodoetan antzerako errendimendua dute (bukleen ejekuzioan ezik, irakurri beherago). Scilab %50 mantxoagoa da gutxi gora behera. Makinei begiratuta Xeon berriek Opteronak edo Itaniumak bikoizten dute errendimenduan. (NOTA: Scilab eta Octave konpilatu eta optimizatuta daude eta instalatzen diren binarioak baino bi aldiz azkarragoak dira)

3. taulan programa bakoitzak lortutako puntuazioa ikusten dugu. Xeonetan zentratuko gara. Horietan badirudi Matlab azkarrena dela baina denboretan fijatzen bagara 4 taulan ikusten dugu Octave antzerako denborak dituela Programation 4 benchmarkean ez ezik, non Octave oso gaizki doa. Benchmark honetan bukleak exekutatzeko denbora neurtzen da Toeplitz matriz bat zortuz. Matlaben teknologiak bukleak oso azkar exekutatzen ditu baina Octavek ez. Horregatik bukleen ordez operazio vektorialak edo funtzioak erabiltzea gomendatzen da (Adibidez, Octaven toeplizt(c,r) funtzioa erabiliz benchmark horretan ez du ia denborarik behar).

Benchmark txikian Pendulo ere neurtu dugu Opteron eta Itanium nodoen errendimendua lortuz gutxi gorabehera. Pendulon Octave eta Scilab ez dira konpilatu, binarioak instalatu dira

Matlabeko lizentzia kopurua limitatua da, baina Scilab edo Octave dohanik dira eta asko kalkulatu behar bada ez dauka lizentzien edo prozesuen muga.

Tabla 4: Benchmark handiaren emaitzak segundutan. Scorea batezbesteko geometrikoa da emaitza txarrena eta hoberena kenduta. Bukaeran benchmarkak deskribatzen dira. ++ oso denbora handiak dira eta ez dira kontutan hartzen bataz bestekoan.
Octave Scilab Matlab
Itanium Opteron Xeon Opteron Xeon Opteron Xeon
Matrix calculation
Matrix calc 1 108.6 35.9 12.8 93.0 33.2 24.5 12.4
Matrix calc 2 49.5 3.8 7.5 9.8 9.3 18.1 13.4
Matrix calc 3 122.3 32.8 25.1 27.8 25.6 24.8 18.4
Matrix calc 4 72.2 137.0 41.5 172.1 80.2 132.8 40.8
Matrix calc 5 37.2 42.5 17.9 40.0 18.0 54.8 18.7
Score 72.9 36.8 17.9 46.9 24.8 32.1 16.6
Matrix functions
Matrix func 1 2.6 1.2 0.5 11.0 0.9 1.7 0.6
Matrix func 2 153.5 99.5 37.2 290.9 71.8 124.0 39.9
Matrix func 3 48.1 50.8 22.1 48.1 21.6 65.8 23.0
Matrix func 4 57.1 72.8 29.1 66.1 29.8 106.5 32.8
Matrix func 5 32.1 42.9 16.1 39.7 16.3 51.0 16.5
Score 44.5 54.1 21.8 50.2 21.9 71.0 23.2
Programation
Programation 1 4.7 2.2 1.4 2.8 1.7 4.7 3.1
Programation 2 48.1 22.2 5.3 18.4 5.7 13.7 6.4
Programation 3 3.9 1.5 0.4 3.7 1.3 1.6 0.6
Programation 4 161.2 76.2 66.1 35.5 35.6 0.1 0.0
Programation 5 ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++
Score 33.2 15.5 7.8 13.4 7.0 4.7 2.2
Tabla 5: Benchmark txikiaren emaitzak segundutan. Scorea batezbesteko geometrikoa da emaitza txarrena eta hoberena kenduta. Bukaeran benchmarkak deskribatzen dira.
Octave Scilab Matlab
Pendulo Itanium Opteron Xeon Pendulo Opteron Xeon Opteron Xeon
Matrix calculation
Matrix calc 1 2.2 3.1 2.4 1.0 4.3 5.6 2.8 2.1 1.1
Matrix calc 2 0.9 5.2 0.3 0.7 1.1 1.1 0.9 1.2 1.2
Matrix calc 3 1.5 1.8 1.4 1.3 1.9 1.8 1.3 1.0 0.9
Matrix calc 4 1.8 1.8 3.8 1.2 18.4 6.4 2.3 3.0 1.2
Matrix calc 5 1.0 2.5 1.4 0.6 3.5 1.7 0.6 1.6 0.6
Score 1.4 2.4 1.7 0.96 3.1 2.6 1.7 1.6 1.1
Matrix functions
Matrix func 1 0.4 0.63 0.4 0.2 0.9 2.6 0.5 0.8 0.3
Matrix func 2 3.0 3.3 4.3 1.9 7.5 9.4 2.3 4.3 2.0
Matrix func 3 1.1 1.0 1.6 0.7 4.3 1.6 0.6 1.6 0.7
Matrix func 4 1.3 1.3 2.0 0.9 5.2 2.7 0.9 2.3 0.9
Matrix func 5 0.9 0.7 1.2 0.5 3.2 1.6 0.5 1.2 0.5
Score 1.1 1.0 1.6 0.65 4.2 2.2 0.67 1.7 0.66
Programation
Programat. 1 0.5 0.6 0.6 0.4 0.6 0.8 0.5 1.1 0.9
Programat. 2 30.0 2.6 3.9 1.1 4.3 3.5 1.2 2.6 1.3
Programat. 3 0.6 0.3 0.4 0.1 1.0 1.2 0.4 0.3 0.2
Programat. 4 8.2 14.3 7.2 5.8 3.3 3.7 3.2 0.0 0.0
Programat. 5 24.0 27.8 36.0 14.8 67.8 57.4 33.2 38.9 17.5
Score 4.9 2.8 2.6 1.4 2.4 2.5 1.3 0.9 0.58

Benchmarken deskribapena.

Matrix calculation
Matrix calc Creation, transp., deformation of a matrix.
Matrix calc Normal distributed random matrix ˆ1000.
Matrix calc Sorting of random values.
Matrix calc Cross-product matrix (b = a’ * a).
Matrix calc Linear regression over a matrix (c = a b’).
Matrix functions
Matrix func FFT over random values.
Matrix func Eigenvalues of a random matrix.
Matrix func Determinant of a random matrix.
Matrix func Cholesky decomposition of a matrix.
Matrix func Inverse of a random matrix.
Programation
Programation Fibonacci numbers calculation (vector calc).
Programation Creation of a Hilbert matrix (matrix calc).
Programation Grand common divisors of pairs (recursion).
Programation Creation of a Toeplitz matrix (loops).
Programation Escoufier’s method on a matrix (mixed).

Coin-or

Kalkulu Softwarea

Informazio orokorra

1.7.5 version. The Computational Infrastructure for Operations Research (COIN-OR**, or simply COIN) project is an initiative to spur the development of open-source software for the operations research community. Konpilatu egin da [intlink id=”5252″ type=”post”]CPLEX[/intlink] erabiliz.

Nola erabili

blis, cbc, clp, OSSolverService eta symphony programak /software/bin/CoinAll karpetan daude. Adibidez, clp erabiltzeko exekutatu torque skriptetan

/software/bin/CoinAll/clp

Informazio gehiago

Coin-or home page.

GAP

Kalkulu Softwarea

Algebra diskreturako lengoaia matematikoaren 4.4 bertsioa.

GAP 2.5 aldiz astiroago da itanium nodoetan opteron-etan edo core2duo-etan baino. Gomendatzen dizuegu interaktibon Maiz edo Péndulon exekutatzea.

gap komandoa zuzenean exekutatu daiteke. Defektuz 512 MBetako lan ingurua erabiltzen du. Kola sistemako scriptetan beharrezkoa bada memoria hau handitzea -m erabili behar da, adibidez:

/software/bin/gap -m 900m < input-file > output-file

non input-file fitxeroak GAPentzako aginduak baititu, output-file fitxeroak pantailan erakusten dena gordetzen du eta 900 MBetako lan ingurua sortzen da GAPentzako.

Informazio eta dokumentazio gehiago GAP web orrialdean.

HTK

Kalkulu Softwarea

Markoven ezkutuko ereduekin lan egiteko programaren 3.4.1 bertsioa. Batez ere mintzamenaren azterketaren ikerkuntzan erabiltzen da.

Bakarrik Péndulon eta Opteron nodoetan instalatuta dago.

Programaren bat exekutatzeko erabili adibidez:

/software/bin/HDecode

Informazio gehiagorako HTK web orrialdea.

Matplotlib

Kalkulu Softwarea

Informazio orokorra

Python-entzako liburutegi matematikoak. Numpy liburutegiak eta ipython interpretea ere instalatu dira.

Python berriz konpilatu behar izan da eta erabili behar dira exekutatzen:

/software/bin/python

o directamente ipython con

/software/bin/ipython

Informazio gehiago

Matplotlib web orrialdea.

Numpy web orrialdea.

ipython web orrialdea.

Grace

Kalkulu Softwarea

Informazio orokorra

5.1.19 bertsioa instalatuta dago. Datu numerikoak bi dimentsiotan irudikatzeko aukera ematen du. Grafikak egiteko Grace WYSIWYG (What you see is what you get, hau da, Ikusten duzuna da Lortuko duzuna) motako programa da.

Ez dago maizen instalatuta. Erabiltzeko honako agindua exekutatu behar da:

xmgrace

Informazio gehiago

Informazio gehiago eta dokumentazioa Grace web orrialdean.

P4VASP

Kalkulu Softwarea

Informazio orokorra

P4Vasp VASPekin egindako kalkuluen egitura, dentsitate elektronikoak… bistaratzeko pakete bat da

Nola erabili

Erabiltzaileek ziurtatu behar dute Zerbitzuko makinetan exekutatu aplikazio grafikoak erabiltzaile bakoitzaren ordenagailuan ikuzi ahal dituela. Hori [intlink id=”717″ type=”post”]zerbitzura nola konektatu[/intlink] atalean azaltzen da.

Erabiltzeko exekutatu

p4v

Informazio gehiago

P4Vasp Homepage