ScaLAPACK — CAE术语解说

LAPACK是在单台机器上运行的线性代数库。ScaLAPACK顾名思义是"Scalable LAPACK"，是可以在并行计算环境中将矩阵分散到多个节点进行计算的版本。

使用"块循环分散"方式。将矩阵按块为单位依次分配给各个进程。例如对于4个进程，矩阵的每个块被循环分配给进程0,1,2,3,0,1,2,3...这样负载就会均衡分配。

主要是大规模LU分解和特征值分析。例如在100万自由度的结构分析中使用直接法求解器时，密矩阵部分的分解会在背后使用ScaLAPACK。由于可以并行化到数百个核心以上，原本需要数天的计算可能在数小时内完成。

通常不会。它在求解器内部使用，用户大多不需要意识到它的存在。但如果自己开发求解器或编写研究代码，就需要直接调用它。BLACS（通信层）的初始化等有些特殊性，初期可能会遇到一些麻烦。

GPU计算中主要使用NVIDIA的cuSOLVER或Magma等专门库。但在CPU集群中，ScaLAPACK仍然是现役的主力库，许多CAE求解器的数学基础依然在使用它。