FFTW(Fastest Fourier Transform in the West)

1. はじめに

FFTWはFastest Fourier Transform in the Westの略称です。
離散フーリエ変換（DFT）を計算するためのライブラリです。

DDBJ スパコンではmodule loadをすることで以下のバージョンが利用できます。

 

2. 使用可能なバージョン

3.3.8　environmental modulesの配下
2.1.5　environmental modulesの配下

FFTW公式ページではFFTW3以降の利用が推奨されています。
ただしFFTW3のAPIはFFTW2のものとは互換性がないためご注意ください。

利用可能なノード／キュー

login.q(AMD)
epyc.c(AMD)
intel.q(Intel)
login_gpu.q(Intel+Volta)
gpu.q(Intel+Volta)
short.q(Intel)
medium.q(Intel)

 

3. (参考)外部ドキュメント

　　FFTWの詳細利用については、マニュアル等を参照してください。

　　・FFTW公式ページ

　　・FFTW3 Manual

　　・FFTW2 Tutorials

 

4. 使用方法

FFTW3モジュールの使い方

例：fftw3/openmpi/gcc/64/3.3.8の場合

(1)モジュール内容の確認

$ module show fftw3/openmpi/gcc/64/3.3.8
-------------------------------------------------------------------
/cm/shared/modulefiles/fftw3/openmpi/gcc/64/3.3.8:

module-whatis {Adds FFTW library for 64 bits to your environment}
prepend-path LD_RUN_PATH /cm/shared/apps/fftw/openmpi/gcc/64/3.3.8/lib/
prepend-path LD_LIBRARY_PATH /cm/shared/apps/fftw/openmpi/gcc/64/3.3.8/lib/
prepend-path MANPATH /cm/shared/apps/fftw/openmpi/gcc/64/3.3.8/share/man/
setenv FFTWDIR /cm/shared/apps/fftw/openmpi/gcc/64/3.3.8/lib
setenv FFTWINCLUDE /cm/shared/apps/fftw/openmpi/gcc/64/3.3.8/include
setenv FFTWLIB fftw3
-------------------------------------------------------------------

(2)モジュールの読み込み

$ module load fftw3/openmpi/gcc/64/3.3.8

(3)C言語で、FFTWライブラリを利用するソースを記載

#include <stdio.h>
#include <complex.h>
#include <fftw3.h>

int main( void ){

＜以下省略＞

(4)IntelCompilerを利用し、C言語のソースをコンパイル

icc XXXXX.c -I/cm/shared/apps/fftw/openmpi/gcc/64/3.3.8/include -L/cm/shared/apps/fftw/openmpi/gcc/64/3.3.8/lib -lfftw3

(5)プログラムa.outの実行

$ ./a.out

(6)モジュールのアンロード

$ module unload fftw3/openmpi/gcc/64/3.3.8

 

FFTW2モジュールについての紹介

例1：fftw2/openmpi/gcc/64/float/2.1.5の場合

(1)モジュール内容の確認

$ module show fftw2/openmpi/gcc/64/float/2.1.5
-------------------------------------------------------------------
/cm/shared/modulefiles/fftw2/openmpi/gcc/64/float/2.1.5:

module-whatis Adds FFTW library for 64 bits to your environment
prepend-path LD_RUN_PATH /cm/shared/apps/fftw/openmpi/gcc/64/2.1.5/float/lib/
prepend-path LD_LIBRARY_PATH /cm/shared/apps/fftw/openmpi/gcc/64/2.1.5/float/lib/
setenv FFTWDIR /cm/shared/apps/fftw/openmpi/gcc/64/2.1.5/float/lib
setenv FFTWINCLUDE /cm/shared/apps/fftw/openmpi/gcc/64/2.1.5/float/include
setenv FFTWLIB fftw
------------------------------------------------------------------- 

(2)モジュールのロード

$ module load fftw2/openmpi/gcc/64/float/2.1.5

(3)モジュールのアンロード

$ module unload fftw2/openmpi/gcc/64/float/2.1.5

 

例2：fftw2/openmpi/gcc/64/double/2.1.5の場合

(1)モジュール内容の確認

$ module show fftw2/openmpi/gcc/64/double/2.1.5
-------------------------------------------------------------------
/cm/shared/modulefiles/fftw2/openmpi/gcc/64/double/2.1.5:

module-whatis Adds FFTW library for 64 bits to your environment
prepend-path LD_RUN_PATH /cm/shared/apps/fftw/openmpi/gcc/64/2.1.5/double/lib/
prepend-path LD_LIBRARY_PATH /cm/shared/apps/fftw/openmpi/gcc/64/2.1.5/double/lib/
setenv FFTWDIR /cm/shared/apps/fftw/openmpi/gcc/64/2.1.5/double/lib
setenv FFTWINCLUDE /cm/shared/apps/fftw/openmpi/gcc/64/2.1.5/double/include
setenv FFTWLIB fftw
-------------------------------------------------------------------

(2)モジュールのロード

$ module load fftw2/openmpi/gcc/64/double/2.1.5

(3)モジュールのアンロード

$ module unload fftw2/openmpi/gcc/64/double/2.1.5