ФЛОПС
В вычислениях количество операций с плавающей запятой в секунду ( FLOPS , flops или flops /s ) является мерой производительности компьютера , полезной в областях научных вычислений, требующих вычислений с плавающей запятой . Для таких случаев это более точная мера, чем измерение инструкций в секунду .
Арифметика с плавающей запятой необходима для очень больших или очень маленьких действительных чисел или вычислений, требующих большого динамического диапазона. Представление с плавающей запятой похоже на экспоненциальное представление, за исключением того, что все выполняется с основанием два, а не десять. Схема кодирования хранит знак, показатель степени (по основанию два для Cray и VAX , по основанию два или десять для форматов с плавающей запятой IEEE и по основанию 16 для IBM Floating Point Architecture ) и значащее число (число после точки счисления ). Хотя используется несколько подобных форматов, наиболее распространенным является ANSI/IEEE Std. 754-1985. Этот стандарт определяет формат 32-битных чисел, называемых одинарной точностью , а также 64-битных чисел, называемых двойной точностью , и более длинных чисел, называемых расширенной точностью (используемых для промежуточных результатов). Представления с плавающей запятой могут поддерживать гораздо более широкий диапазон значений, чем представления с фиксированной запятой, с возможностью представления очень маленьких чисел и очень больших чисел. [1]
Возведение в степень, присущее вычислениям с плавающей запятой, обеспечивает гораздо больший динамический диапазон — самые большие и самые маленькие числа, которые могут быть представлены — что особенно важно при обработке наборов данных, где некоторые данные могут иметь очень большой диапазон числовых значений или где диапазон может быть непредсказуемым. Таким образом, процессоры с плавающей запятой идеально подходят для приложений с интенсивными вычислениями. [2]
FLOPS и MIPS — это единицы измерения вычислительной производительности компьютера. Операции с плавающей запятой обычно используются в таких областях, как научные вычислительные исследования. Единица MIPS измеряет целочисленную производительность компьютера. Примеры операций с целыми числами включают перемещение данных (от A до B) или проверку значений (если A = B, то C). MIPS в качестве эталона производительности подходит, когда компьютер используется для запросов к базе данных, обработки текстов, электронных таблиц или для запуска нескольких виртуальных операционных систем. [3] [4]Фрэнк Х. МакМахон из Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса изобрел термины FLOPS и MFLOPS (мегафлопс), чтобы он мог сравнивать суперкомпьютеры того времени по количеству вычислений с плавающей запятой, которые они выполняли в секунду. Это было намного лучше, чем использование распространенного MIPS для сравнения компьютеров, поскольку эта статистика обычно мало влияла на арифметические возможности машины.
FLOPS можно записывать с разной степенью точности, например, список суперкомпьютеров TOP500 ранжирует компьютеры по 64-битным ( формат с плавающей запятой двойной точности ) операциям в секунду, сокращенно FP64 . [6] Аналогичные меры доступны для 32-битных ( FP32 ) и 16-битных ( FP16 ) операций.
В июне 1997 года ASCI Red компании Intel стал первым в мире компьютером, чья производительность достигла одного терафлопса и выше. Директор Sandia Билл Кэмп сказал, что ASCI Red обладает лучшей надежностью среди всех когда-либо созданных суперкомпьютеров и «является высшей точкой для суперкомпьютеров по долговечности, цене и производительности». [31]
,_OWID.svg)