IMSL Fortran Numerical Library

de Visual Numerics

IMSL™ Fortran Numerical Library es la librería estándar de código matemático y estadístico para todos aquellos programadores Fortran que desarrollan aplicaciones de alto rendimiento. La librería numérica IMSL Fortran contiene algoritmos Fortran de gran precisión y fiabilidad que cubren los campos matemático y estadístico, con una total compatibilidad.

IMSL Fortran está constituida por una completa librería de algoritmos matemáticos y estadísticos disponibles en forma de un sólido paquete. Combina las potentes y flexibles funciones del lenguaje Fortran con las ventajas de rendimiento propias de arquitecturas multiprocesador, tanto con memoria compartida como distribuida.

Asimismo, IMSL Fortran está disponible en una edición con hebrado seguro al 100%, denominada IMSL Thread Safe Fortran Numerical Library, lo que la hace única en su especie. Es la única librería de su clase que ofrece un completo abanico de algoritmos, total compatibilidad y hebrado seguro.

La fuerza y precisión de las librerías numéricas IMSL ha ido evolucionando durante más de tres décadas. Cada subrutina y algoritmo se han sometido a rigurosas pruebas y controles de calidad, de manera que los usuarios de IMSL puedan centrarse en sus aplicaciones.

Un Completo Paquete de Algoritmos Numéricos Avanzados
En el corazón de las librerías numéricas IMSL subyace un completo y fiable conjunto de algoritmos numéricos matemáticos y estadísticos. IMSL Fortran incluye todos los algoritmos de la familia IMSL, en sus versiones para F90, FORTRAN 77 y de proceso paralelo. Asimismo, proporciona utilidades para simplificar el cálculo a gran escala con la librería ScaLAPACK.

Potentes Módulos de Interfaz
IMSL Fortran incorpora nuevos, potentes y flexibles módulos de interfaz para todas las rutinas aplicables, con el objeto de:

• Permitir a los usuarios utilizar los rápidos y cómodos argumentos opcionales propios de la sintaxis de los Fortran actuales sobre el 100% de los algoritmos relevantes de la librería, consiguiendo con ello un mayor control y un desarrollo más simple y rápido
• Reducir la lista de argumentos obligatorios de cada algoritmo y facilitar el desarrollo de aplicaciones Fortran más simples
• Ofrecer un control exhaustivo mediante el uso de argumentos opcionales para programadores experimentados
• Reducir el esfuerzo de desarrollo al comprobar los tipos de datos y el tamaño de arrays en tiempo de compilación 
• Proporcionar una programación más rápida y natural mediante una aproximación orientada a objeto
• Definir una interfaz sencilla y flexible para las rutinas de la librería, para acelerar la programación y simplificar la documentación

Completa Compatibilidad
Durante más de dos décadas, IMSL Fortran ha mantenido una total compatibilidad con todas las versiones anteriores de la librería. No se precisa ninguna modificación en el código de las actuales aplicaciones que hagan uso de versiones anteriores de las librerías numéricas IMSL Fortran. Las llamadas a rutinas de la librería IMSL FORTRAN 77 con sintaxis F77 continúan funcionando.

Totalmente Probadas
Visual Numerics ha verificado durante más de tres décadas la calidad y el rendimiento de los algoritmos numéricos IMSL sobre un amplio rango de compiladores y entornos. Visual Numerics colabora con fabricantes de software y hardware para garantizar un alto grado de fiabilidad y rendimiento. Esta experiencia ha permitido a Visual Numerics refinar sus métodos de prueba con gran detalle. El resultado de este esfuerzo es una suite robusta y sofisticada de métodos de prueba que garantizan que el usuario de IMSL pueda confiar en las funciones de análisis proporcionadas y centrar sus esfuerzos en el desarrollo y prueba de sus propias aplicaciones.

Soporte SMP/OpenMP
Las librería numéricas IMSL Fortran ofrecen un soporte ampliado de SMP para diferentes entornos de procesamiento paralelo. Los algoritmos de cálculo intensivo en áreas como los sistemas lineales, la manipulación de matrices, el análisis eigensystem o las transformadas rápidas de Fourier (FFTs), se beneficiarán de las capacidades SMP en multitud de sistemas.

Soporte MPI
IMSL Fortran ofrece una interfaz dinámica para las soluciones computacionales matemáticas sobre sistemas distribuidos mediante MPI (Message Passing Interface). Las rutinas con soporte de MPI ofrecen una interfaz de usuario simple y fiable.

IMSL Fortran ofrece un buen número de rutinas con soporte MPI con una interfaz mejorada que proporciona:

• Control computacional del nodo servidor
• Escalabilidad de recursos computacionales
• Priorización automática del procesador
• Algoritmo de autoplanificación para mantener los procesadores continuamente activos
• Aplicación de tipo cuadro de datos 
• Integridad computacional
• Procesado dinámico de errores
• Funcionalidad de red homogénea y heterogénea
• Uso de nombres descriptivos e interfaces genéricas
• Suite para pruebas y benchmarks

Optimización no Lineal Más Robusta

• Nueva rutina de optimización no lineal con restricciones 

Algoritmos de Series Temporales
Estos algoritmos son parte del paquete TIMSAC (TIMe Series Analysis and Control) desarrollado por el ISM (Institute of Statistical Mathematics) en Japón. El análisis de series temporales es muy utilizado en campos como la economía, la ingeniería financiera, el análisis climático, la minería de datos y otros.

• MAX_ARMA: Estimación de la semblanza máxima de los parámetros en un modelo de series temporales univariado ARMA (Autoregressive Moving Average)
• Útil en el desarrollo de modelos predictivos para datos complejos de series temporales 
• Ajuste de selección del modelo automática
• Estas rutinas permiten el ajuste automático del modelo de los datos de la serie temporal
• Disponibles versiones univariadas y multivariadas
• Disponibles las metodologías de Criterio de la Información de Akaike y de Error de Predicción Final
• Ajuste estacional Bayesian para los datos de series temporales

Rutina cuasi Monte-Carlo para Integración Multidimensional

• Permite la aproximación numérica de integrales sobre cubos de muchas dimensiones
• Se utiliza en ingeniería financiera, por ejemplo, para evaluar el riesgo de un conjunto de hipotecas que precisen integración sobre un cubo de 360 grados

Nueva Rutina de Secuencias Faure
Calcula una secuencia de baja discrepancia, utilizada en análisis cuasi Monte-Carlo

Nueva Rutina GARCH
Utilizada para modelar datos de series temporales, como el precio del crudo o los tipos de interés

Nueva Edición con Hebrado Seguro 100%
La librería numérica IMSL Fortran también está disponible en una edición con hebrado seguro 100%, denominada IMSL Thread Safe Fortran Numerical Library. Es la única librería de su clase que ofrece un completo abanico de algoritmos, total compatibilidad y hebrado seguro.

Novedades de la versión 6.0

La librería numérica IMSL™ Fortran 6.0 incluye ahora los más rápidos algoritmos del mercado para la optimización de la programación lineal densa, así como integración con ScaLAPACK, LAPACK e Intel MKL.

Nuevas funcionalidades de la librería numérica IMSL™ C 6.0:

• Optimizador de Programación Lineal Densa — Esta nueva versión de la librería numérica IMSL Fortran ofrece el optimizador más rápido del mercado de su clase en una librería matemática de propósito general, así como lectores de formatos de datos para facilitar su uso con los actuales usuarios de Programación Lineal. En pruebas realizadas, IMSL Fortran resultó ser 10 veces más rápido que uno de los productos líderes en Optimización de Programación Lineal sobre pruebas Netlib, y es la única librería numérica de propósito general que contiene un solucionador con un rendimiento de este calibre.
   
• Integración con ScaLAPACK (Linear Algebra PACKage) — Ofrece a los usuarios un fácil acceso a los algoritmos con soporte de MPI y les permite escribir código paralelo sin necesidad de dominar la programación paralela. Además, una nueva función, “SCALAPACK_SETUP”, configura automáticamente MPI y ScaLAPACK, y se combina con otras rutinas para facilitar la resolución de grandes problemas a usuarios no expertos en sistemas distribuidos sin tener que entrar en tediosos detalles.
   
• Integración con LAPACK — Ofrece un fácil acceso a los algoritmos con soporte SMP y permite a los usuarios escribir código paralelo sin necesidad de dominar este tipo de programación. 
   
• Integración con Intel® Math Kernel Library (Intel MKL) — Proporciona una sustancial mejora para los usuarios de IMSL Fortran que desarrollen aplicaciones de alto rendimiento, y facilita la instalación y el soporte de los clientes de la librería IMSL que trabajen con plataformas basadas en procesadores Intel. 
   
• Técnica de generación de números aleatorios Mersenne Twister — Algoritmo que ofrece una rápida generación de números pseudoaleatorios de alta calidad, utilizado con frecuencia en aplicaciones financieras. 
   
• SuperLU para Sparse Linear Algebra — Un solucionador directo para grandes sistemas de ecuaciones lineales.