OpenACC

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介绍[AI]

OpenACC（Open Accelerators）是一种并行编程模型，旨在简化异构计算平台（如CPU + GPU）的加速计算开发。它是一套基于指令（directive-based）的编程接口，开发者可以通过在现有C、C++或Fortran代码中插入特定的编译指令（pragma或directive），让编译器自动将代码并行化，并在GPU等加速器上执行，而无需深入掌握CUDA或OpenCL等底层细节。

OpenACC 的核心特点：

指令驱动（Directive-based）
1. 使用类似 #pragma acc 的指令告诉编译器哪些代码可以并行化。
2. 对原有代码侵入性低，便于逐步加速已有程序。
平台独立性
1. 支持多种硬件后端（如 NVIDIA GPU、AMD GPU、甚至多核 CPU），具有较强的可移植性。
适合科学计算和工程应用
1. 主要应用于数值计算密集型领域，如气象模拟、分子动力学、计算流体力学等。

安装

要使用 OpenACC，最关键的是安装支持它的编译器。目前主流支持 OpenACC 的是 NVIDIA HPC SDK（内部包含编译器）
https://developer.nvidia.com/hpc-sdk-downloads
可以直接执行官网给出的安装命令（Ubuntu-apt）【路径应该在：/opt/nvidia/hpc_sdk/】

安装后得到的编译程序是：

nvc：用于编译 C 代码，支持 OpenACC
nvc++：用于编译 C++ 代码
nvfortran：用于编译 Fortran 代码

注意：OpenACC 不是一个库（library），也不是一门语言。它是一种 并行编程标准/规范，通过在 C、C++ 或 Fortran 代码中插入编译指令（pragma/directive）来告诉编译器将部分代码并行化并在加速器（如 GPU）上运行。
所以可以把 OpenACC 理解为一种 “告诉编译器该如何并行化代码”的约定和语法标准。真正实现 OpenACC 功能的是支持它的编译器，比如 NVIDIA HPC 编译器（原 PGI 编译器）。

示例代码

// Generated by AI
 
// nvc -acc -o acc_example acc_example.c
// ./acc_example
 
#include <stdio.h>
 
int main() {
    int i;
    float a[1000], b[1000], c[1000];
 
    for (i = 0; i < 1000; i++) {
        a[i] = i;
        b[i] = i * 2.0;
    }
 
    #pragma acc parallel loop
    for (i = 0; i < 1000; i++) {
        c[i] = a[i] + b[i];
    }
 
    printf("c[100] = %f\n", c[100]);
    return 0;
}

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