GALAHAD

GALAHAD

GALAHAD é uma biblioteca de pacotes Fortran modernos para otimização não linear com interfaces C, Python, Julia e MATLAB. Ele contém pacotes para otimização geral restrita e irrestrita, programação linear e quadrática, ajuste não linear de mínimos quadrados e otimização global, bem como aqueles para resolver uma grande variedade de subproblemas básicos de otimização.

Documentação

Mais informações sobre os pacotes do GALAHAD podem ser encontradas em https://www.galahad.rl.ac.uk.

Todos os principais pacotes GALAHAD estão documentados em Fortran, C, Python e Julia:

• Documentação Fortran (PDF)
• Documentação C (HTML)
• Documentação Python (HTML)
• Documentação Julia (HTML)

Arquivos de ajuda são fornecidos para funções do MATLAB.

Instalação

Biblioteca pré-compilada

Fornecemos uma biblioteca GALAHAD pré-compilada na guia de lançamentos para Linux, macOS (Intel e Silicon) e Windows.

Instalação da fonte

GALAHAD pode ser instalado a partir do código-fonte usando o sistema de compilação Meson (todos os comandos abaixo devem ser executados no topo da árvore de código-fonte):

 meson setup builddir -Dtests=true
meson compile -C builddir
meson install -C builddir
meson test -C builddir

Para opções mais abrangentes do Meson ( -Doption=value ), incluindo como especificar caminhos para várias bibliotecas e pacotes, consulte meson_options.txt e README.meson. Damos alguns exemplos abaixo para as opções mais importantes do Meson.

GALAHAD suporta um grande número de pacotes de software opcionais para funcionalidade aprimorada, os mais importantes deles são:

BLAS/LAPACK

Por padrão, o GALAHAD irá construir com OpenBLAS se puder localizá-lo (caso contrário, você pode precisar passar os caminhos OpenBLAS através das opções libblas_path e liblapack_path para meson setup ). Você também pode usar uma implementação BLAS/LAPACK específica do fornecedor, como uma das seguintes:

• Intel MKL
• AMD AOCL

Consulte README.meson para obter instruções sobre como informar ao Meson onde encontrar essas dependências opcionais.

Solucionadores Lineares

Por padrão, o GALAHAD construirá o solucionador linear SSIDS, outros solucionadores lineares alternativos são:

• HSL
• UMFPACK
• PARDISO
• PaStiX
• CAXUMBA

Consulte README.meson para obter instruções sobre como informar ao Meson onde encontrar essas dependências opcionais.

Coleção de testes CUTEst

GALAHAD pode usar problemas de teste de otimização da coleção de testes CUTest. Por exemplo, para vincular GALAHAD com CUTEst de precisão dupla compilado com gfortran em uma máquina Linux de 64 bits:

 meson setup builddir -Dlibcutest_double_path=/path/to/CUTEst/objects/pc64.lnx.gfo/double/ -Dlibcutest_double_modules=/path/to/CUTEst/modules/pc64.lnx.gfo/double/ -Dsingle=false
meson compile -C builddir
meson install -C builddir

Da mesma forma, é possível vincular GALAHAD com CUTest de precisão simples, consulte meson_options.txt.

Interface C

Para instalar a interface C usando o sistema de compilação Meson:

 meson setup builddir -Dciface=true
meson compile -C builddir
meson install -C builddir
meson test -C builddir --suite=C

Interface Python

Para instalar a interface Python usando o sistema de compilação Meson:

 meson setup builddir -Dpythoniface=true -Dpython.install_env=auto
meson compile -C builddir
meson install -C builddir
meson test -C builddir --suite=Python

Júlia Interface

Consulte GALAHAD.jl e a documentação associada.

Interface MATLAB

Consulte README.matlab e as instruções fornecidas nele.

Instalação integrada via make

GALAHAD também pode ser instalado através do comando “make” como parte do ecossistema de otimização Optrove que também inclui CUTEst, SIFDecode e ARCHDefs. Isto tem a vantagem de fornecer scripts para executar exemplos CUTEst diretamente do GALAHAD e permitir chamadas do Matlab, mas sofre com tempos de construção consideravelmente mais longos.

Para usar esta variante, siga as instruções no wiki GALAHAD.