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2025-04-12T21:40:20Z

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{{Infobox Software
|Name = LAPACK
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|Erscheinungsjahr = 1992
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|Betriebssystem = [[Plattformunabhängigkeit|plattformunabhängig]]
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'''Linear Algebra Pack''' ('''LAPACK''') ist eine [[Programmbibliothek]] unter der [[BSD-Lizenz]], die [[Algorithmus|Algorithmen]] aus dem Bereich der [[numerische lineare Algebra|numerischen linearen Algebra]] enthält. Die Bibliothek wurde ursprünglich in [[Fortran|FORTRAN 77]] geschrieben, wurde jedoch mit Erscheinen der Version 3.2 auf [[Fortran|Fortran 90]] umgestellt. Die Bibliothek umfasst effiziente Routinen zur Lösung [[Lineares Gleichungssystem|linearer Gleichungssysteme]], [[Methode der kleinsten Quadrate|linearer Ausgleichsprobleme]] und von [[Eigenwertproblem]]en. Dazu werden die numerischen Verfahren der linearen Algebra benutzt, u. a. [[QR-Zerlegung]], [[Householdertransformation]], [[Singulärwertzerlegung]].

Als Hilfsbibliothek nutzen die Routinen in LAPACK für elementare Operationen der linearen Algebra das Softwarepaket [[Basic Linear Algebra Subprograms]] (BLAS). In der Version Lapack95<ref>https://www.netlib.org/lapack95/</ref> werden Eigenschaften von Fortran 95 zur Vereinfachung der Schnittstelle genutzt.

LAPACK ist eine Fortentwicklung der älteren Bibliothek [[LINPACK]], die speziell auf die damals üblichen [[Vektorprozessor|Vektorrechner]] zugeschnitten war. In LAPACK wurde die elementare lineare Algebra ausgelagert und mit einer definierten Schnittstelle Basic Linear Algebra Subprograms ([[Basic Linear Algebra Subprograms|BLAS]]) verwendet. In BLAS werden z. B. moderne Cache-Techniken effektiv umgesetzt. Portierungen von BLAS können auf neuere oder speziellere Architekturen zugeschnitten werden, deren Vorteile so sofort in LAPACK nutzbar werden. LAPACK hat das aus den 1960er Jahren stammende Paket [[EISPACK]] weitgehend ersetzt.

LAPACK wurde für wichtige Architekturen portiert. Solche Portierungen sind ScaLapack für [[Flynnsche Klassifikation#MIMD (Multiple Instruction, Multiple Data)|MIMD]]-Architekturen und PLapack für abstrakte parallele Architekturen.

LAPACK kann trotz der Programmierung in Fortran aus mehreren Sprachen verwendet werden:

* clapack für C wurde durch automatische Portierung mit [[f2c]] erstellt.
* lapacke ist ein Wrapper für C mit Headerfiles.
* LAPACK++ ist ein Wrapper für [[C++]].
* Armadillo ist ein Wrapper für [[C++]].
* JLapack für Java wurde mit [[f2j]] erstellt.
* [[HBlas]] ist eine Portierung nach Haskell.
* LACAML ist eine Portierung nach OCaml.
* cula ist eine Teilimplementierung in [[CUDA|Cuda]] (Nvidia).
* Gonum ist eine Teilimplementierung in [[Go (Programmiersprache)]] (native)

Auf netlib.org steht die [[Referenzimplementierung]] von LAPACK und BLAS bereit. Nach dem Download wird mit make zunächst BLAS, dann LAPACK und falls gewünscht, der C-Wrapper lapacke erzeugt. Der C-Wrapper cblas für BLAS muss getrennt installiert werden.

Optimierte Implementierungen werden von Computerherstellern (AMD: AOCL, Cray: libsci, IBM: Essl, Intel: MKL) und OS-Distributoren (Fedora, Red Hat, Suse, Mandriva, Debian, Cygwin, Ubuntu, Gentoo, Quantian, OpenBSD, FreeBSD, NetBSD, Dragonfly BSD) angeboten.

== Siehe auch ==
* [[Parallel Linear Algebra for Scalable Multi-core Architectures]]

== Weblinks ==
* [https://www.netlib.org/lapack/ LAPACK Homepage] on Netlib.org
* [https://www.netlib.org/lapack/lug/ LAPACK Users’ Guide]
* [https://math.nist.gov/lapack++/ LAPACK++ Homepage]
* [https://lapackpp.sourceforge.net/ NEW LAPACK++ Homepage (versions 1.9 and above)] on Sourceforge.net
* [https://www.cs.utexas.edu/~plapack/ PLAPACK]
* [https://icl.cs.utk.edu/f2j/software/index.html Dokumentation und Downloads] für JLapack

== Einzelnachweise ==
<references />

{{SORTIERUNG:Lapack}}
[[Kategorie:Mathematikbibliothek]]
[[Kategorie:Freie numerische Software]]
[[Kategorie:Abkürzung]]

LAPACK - Versionsgeschichte

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