[Fortranのはじめ方] Part2: 開発環境の構築（gfortran, Intel Fortranなど）

gfortranは、GNU Compiler Collection (GCC) の一部として開発されている、無料でオープンソースのFortranコンパイラです。多くのLinuxディストリビューションやmacOSで標準的に利用でき、Windowsでも利用可能です。最新のFortran標準にも積極的に対応しており、学習用途から研究開発まで幅広く使われています。

インストール方法

お使いのOSに合わせてインストール方法が異なります。

sudo apt update
sudo apt install gfortran

sudo dnf update
sudo dnf install gcc-gfortran

brew update
brew install gcc

簡単な使い方 (コンパイル)

例えば、`hello.f90` という名前のFortranソースファイルを作成したとします。これをコンパイルして `hello` という名前の実行可能ファイルを作成するには、ターミナルで以下のコマンドを実行します。

gfortran hello.f90 -o hello

エラーが出なければ、カレントディレクトリに `hello` (Windowsの場合は `hello.exe`) というファイルが生成されます。実行するには、以下のようにします。

./hello

(WindowsのコマンドプロンプトやPowerShellでは `.\hello.exe` または `hello.exe`)

参考情報

• GNU Fortran 公式サイト

Intel Fortran Compilerは、Intel社が開発・提供している高性能なFortranコンパイラです。特にIntel製のCPUでの実行性能を最大限に引き出すための最適化機能が強力です 💪。科学技術計算やハイパフォーマンスコンピューティング (HPC) の分野で広く利用されています。

現在は、Intel oneAPI HPC Toolkit の一部として提供されています。このツールキットには、従来のコンパイラ `ifort` (Intel Fortran Compiler Classic) と、新しいLLVMベースのコンパイラ `ifx` (Intel Fortran Compiler) の両方が含まれています。`ifx` は最新のFortran標準への対応や、GPUオフロード機能などが強化されています。

Intel oneAPI Toolkitは、個人学習や小規模な開発、オープンソースプロジェクトなどに対しては無料で利用できます。商用利用やサポートが必要な場合は有償ライセンスが必要です。

インストール方法

Intel Fortran Compilerは、Intel oneAPI Base Toolkit と Intel oneAPI HPC Toolkit の両方をインストールする必要があります。以下の公式サイトから、お使いのOS (Linux, macOS, Windows) に合ったインストーラーをダウンロードし、手順に従ってインストールしてください。

Intel oneAPI HPC Toolkit ダウンロード

インストール後、環境変数を設定するためのスクリプトを実行する必要がある場合があります（通常はインストール時に設定されますが、ターミナルを開き直したり、指定されたスクリプトを実行したりします）。

# Linux/macOS の例 (インストール先によってパスは異なります)
source /opt/intel/oneapi/setvars.sh

# Windows PowerShell の例 (インストール先によってパスは異なります)
& 'C:\Program Files (x86)\Intel\oneAPI\setvars.bat'

簡単な使い方 (コンパイル)

基本的な使い方は gfortran と似ています。`hello.f90` をコンパイルするには、ターミナルで以下のコマンドを実行します。

新しい `ifx` コンパイラを使う場合:

ifx hello.f90 -o hello

従来の `ifort` コンパイラを使う場合:

ifort hello.f90 -o hello

実行方法は gfortran と同じです。

./hello

参考情報

• Intel Fortran Compiler 公式情報
• Intel oneAPI HPC Toolkit