laskentakirjastoja

Laskentakirjastot ovat ohjelmistokirjastoja, jotka tarjoavat valmiita laskenta- ja matemaattisia toimintoja ohjelmien käyttöön. Ne kattavat numeerisen laskennan, lineaarisen algebraan, tilastolliset menetelmät, optimoinnin sekä signaalin ja kuvan käsittelyn. Tavoitteena on tarjota tehokkaita ja luotettavia funktioita, joihin sovellukset voivat nojata sen sijaan, että jokainen ratkaisu toteutettaisiin itse alusta lähtien.

Kirjastot voivat olla kieliriippumattomia tai kieleen sidottuja. Yleisesti ne julkaistaan avoimen lähdekoodin lisenssillä tai kaupallisina tuotteina, ja niitä käytetään eri ohjelmointikielillä kuten Python, C/C++, Java, R ja Julia. Käyttöliittymä ja API vaihtelee, mutta moni kirjasto tarjoaa korkean tason funktioita sekä matriisi- ja vektoritietorakenteita.

Esimerkkejä tunnetuista laskentakirjastosta ovat BLAS ja LAPACK, jotka tarjoavat perustoiminnot lineaariseen algebraan ja matriisilaskentaan; GNU Scientific Library (GSL); sekä C++-kirjastot kuten Eigen ja Armadillo. Tieteen ja teknisen laskennan yhteydessä käytetään myös NumPy ja SciPy Pythonissa, sekä vastaavia kirjastoja muilla kielillä. Lisäksi GPU-tukea tarjoavat kirjastot kuten cuBLAS ja cuDNN mahdollistavat suurten laskenta- ja syväoppimisoperaatioiden nopeuttamisen.

Laskentakirjastot ovat olennainen osa tieteellistä ohjelmointia ja teollista laskentaa. Niiden valinnassa huomioidaan suorituskyky, tarkkuus, yhteensopivuus ohjelmointikielen kanssa sekä lisenssivaatimukset.