# cuElim

使用CUDA统一内存实现GF2域，GF256域和素域上的矩阵乘法和高斯消元，无需考虑显存大小。

## 使用说明

### 加入到现有项目

1. 将`include`文件夹中的所有头文件添加到现有项目中。

2. 在需要使用gpu函数的地方引用`cuelim.cuh`或`cuelim_m4ri.cuh`（GF2域上高斯消元接口）或`cuelim_m4rie.cuh`（GF256域上高斯消元接口）。

### 使用当前项目

1. 安装依赖

   1. `C++ CUDA CMake ...`
   2. [`GoogleTest`](https://github.com/google/googletest)
   3. [`GoogleBenchmark`](https://github.com/google/benchmark)

2. 构建项目

   ```sh
   mkdir build && cd build
   cmake ..
   make -j  # 同时编译多个目标
   ctest  # 或make test 执行所有测试
   ```

3. 运行可执行文件

   ```sh
   ./cuelim  # 执行主程序
   ./test/target  # 执行特定测试
   ./benchmark/target  # 执行特定性能测试
   ```

## 功能简介

- `ElimResult`：存储高斯消元的结果，包含秩、主元行（进行行交换前的位置）、主元列。

- `gf2::MatGF2`：储存GF2矩阵，每个uint64_t储存64个元素，单个uint64_t中元素从低位到高位排列。
- `gf2::ElimResult gf2::MatGF2::gpu_elim()`：高斯消元。

- `gf256::MatGF256`：存储GF256矩阵，每个uint64_t储存8个元素，单个uint64_t中元素从低位到高位排列。
- `gf256::ElimResult gf256::MatGF256::gpu_elim(const gf256::GF256 &gf)`：进行高斯消元

- `gfp::MatGFP`：储存GF65521矩阵，每个uint32_t储存1个元素
- `gfp::ElimResult gfp::MatGFP::gpu_elim()`：进行高斯消元

- `size_t gpu_mzd_elim(mzd_t *A)`：m4ri接口
- `size_t gpu_mzed_elim(mzed_t *A)`：m4rie接口