Libreria tensore C ++ veloce e leggera per codice indipendente dalla dimensione

Sto cercando una libreria tensoriale C ++ che supporti il ​​codice indipendente dalla dimensione. In particolare, devo eseguire operazioni lungo ciascuna dimensione (fino a 3), ad esempio calcolando una somma ponderata. Le dimensioni sono un parametro modello (e quindi una costante di compilazione). Un altro vincolo è che la libreria dovrebbe essere relativamente leggera, quindi piuttosto Eigen / Boost-style rispetto a Trilinos / PETSc.

Eventuali suggerimenti?

Nota: ho dato un'occhiata a Eigen e penso che si adatti quasi esattamente al profilo, se non fosse limitato ai tensori 2D. Se mi sbaglio, per favore correggimi.

FTensor è una libreria leggera, solo intestazione, completamente basata su modelli che include una notazione sommatoria ergonomica. È stato ampiamente testato in 2, 3 e 4 dimensioni, ma dovrebbe funzionare bene per qualsiasi numero di dimensioni.

Per quello che vale, Eigen ha una classe Tensor come modulo non supportato.

http://eigen.tuxfamily.org/dox-devel/unsupported/group_ CXX11 _Tensor__Module.html

Non l'ho usato da solo, quindi non posso dire di più.

La libreria di classi Armadillo ha una classe tensore di terzo ordine.

http://arma.sourceforge.net/

Non ho nemmeno usato le capacità tensore di Armadillo ma ho sperimentato le classi di matrici standard e sembrano relativamente facili da usare e hanno buone prestazioni.

Penso che anche questa nuova tacolibreria sia davvero buona.

Tensor Algebra Compiler (taco) è una libreria C ++ che calcola le espressioni di algebra tensoriale su tensori sparsi e densi. Utilizza nuove tecniche di compilazione per ottenere prestazioni competitive con kernel ottimizzati a mano in librerie ampiamente utilizzate sia per l'algebra tensoriale sparsa che per l'algebra lineare sparsa.

È possibile utilizzare taco come libreria C ++ che consente di caricare tensori, leggere tensori da file e calcolare espressioni di tensori. È inoltre possibile utilizzare taco come generatore di codice che genera funzioni C che calcolano le espressioni tensore.

Discussione: https://www.youtube.com/watch?v=Kffbzf9etLE Paper: http://tensor-compiler.org/kjolstad-oopsla17-tensor-compiler.pdf

XTensor è un approccio moderno e sta diventando sempre più popolare. https://github.com/QuantStack/xtensor

La libreria deal.II ( http://www.dealii.org ), sebbene sia stata scritta per scopi molto più grandi, ha anche una sotto-biblioteca di classi tensoriali che probabilmente fa molto di ciò che vuoi fare. In particolare, utilizza modelli per la dimensione.

(Dichiarazione di non responsabilità: sono uno dei principali autori di questa biblioteca.)

La libreria Boost.Numeric.uBlas ha recentemente aggiunto un'estensione tensore che viene fornita con la versione 1.70 di Boost. Dai un'occhiata a https://github.com/boostorg/ublas . Fornisce operazioni a matrice e tensore standard con ordine variabile di runtime (numero di dimensioni), dimensioni per i formati di archiviazione del primo e dell'ultimo ordine (colonna e riga maggiore). Puoi anche facilmente usare la convenzione di sommatoria di Einstein per esprimere le moltiplicazioni del tensore aribtrale. Boost.Numeric.uBlas è solo intestazione e facile da integrare in progetti esistenti.

Non l'ho usato da solo, ma libtensor sembra soddisfare le tue esigenze.

questa è una libreria C ++ array multidimensionale https://github.com/ContinuumIO/libdynd

LTensor ( https://code.google.com/p/ltensor/ ) è una libreria di modelli C ++ MOLTO facile da usare per tensori fino al grado 4 (basato su notazione indica), veloce e leggera. Non è necessario compilare nulla, è sufficiente includere il file di intestazione principale. L'ho usato su diversi progetti e ha funzionato bene.

Ha alcune funzionalità integrate per tensori di grado 2 come solutori lineari, decomposizioni svd, LU e Cholesky, ecc. Non ne ho usato nessuno (per questo uso altre librerie).

C'è anche ITensor (richiede C ++ 17).