Терафлопс

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
(перенаправлено с «TFLOPS»)
Перейти к: навигация, поиск

Терафлопс (TFLOPS) — величина, используемая для измерения производительности компьютеров, показывающая, сколько операций с плавающей запятой в секунду выполняет данная вычислительная система. 1 терафлопс = 1 триллион операций в секунду = 1000 миллиардов операций в секунду. Обычно имеются в виду операции над плавающими числами размера 64 бита в формате IEEE 754.

TFLOPS = 1012 FLOPS (= 103 GFLOPS)

При измерении производительности кластеров и суперкомпьютеров часто используется 2 варианта: пиковая производительность — теоретический предел производительности (выражаемый через операции с плавающий точкой) для данных процессоров и максимальная производительность, которую данный кластер или компьютер достигает при решении практических задач. В качестве эталонной задачи часто выступает задача решения системы СЛАУ методом LU-разложения. Для измерений на кластерах используется реализация HPL — High performance linpack.

Чтобы найти пиковую производительность ЭВМ R, терафлопс, нужно тактовую частоту F, МГц, умножить на число процессоров (процессорных ядер) n, домножить на количество инструкций с плавающей запятой на такт (4 для процессоров Core2 — 2 операции Float Multiple Add; 8 для процессоров Intel с AVX) и поделить на 1000000:

F × n × 4·10−6 = R

Например, суперкомпьютер американской корпорации IBM, eServer Blue Gene Solution (на май 2008 года был самым производительным на планете), который работает в Ливерморской национальной лаборатории, штат Калифорния, США, обладает теоретической пиковой производительностью 596,4 терафлопс. Максимальная производительность, достигнутая в тесте LINPACK (HPL) — 478,2 терафлопс — составила 80 % от пиковой.

Эта суперЭВМ собрана на базе 212992 процессоров PowerPC 440, тактовая частота каждого из которых 700 МГц. Его производительность:

700 МГц × 212992 процессоров × 4·10−6 = 596,4 трлн операций в секунду = 596,4 терафлопс.

В общем случае, соотношение максимальной и пиковой производительности варьируется от 60 % до 83 %, поэтому по указанной формуле можно вычислять лишь пиковую производительность суперЭВМ. Так, например, пиковая производительность компьютера на базе четырехъядерного процессора AMD Phenom 9500 sAM2+ с тактовой частотой 2,2 ГГц равна:

2200 МГц × 4 ядра × 4·10−6 = 35,2 млрд операций в секунду = 0,0352 терафлопс.

Для четырехъядерного процессора Core 2 Quad Q6600:

2400 МГц × 4 ядра × 4·10−6 = 38,4 млрд операций в секунду = 0,0384 терафлопс.

Кроме того, AMD представила вычислительную систему FireStream 9250, занимающую один разъем PCI, общая производительность которой превосходит терафлопс, но только на 32-х разрядных данных, тогда как для суперкомпьютеров принято считать производительность на 64-х разрядных данных.

В 2012 году суммарная мощность компьютеров Гидрометцентра составляла 27 терафлопс, а в конце того же года в Гидрометцентре начал работать компьютер мощностью ещё 30 терафлопс[1].

На июнь 2013 самый мощный суперкомпьютер Tianhe-2. Теперь он занимает первую строчку в рейтинге суперкомпьютеров, его максимальная производительность составляет 33862,7 терафлопс, что почти в 2 раза больше, чем у занимающего второе место суперкомпьютера Titan. Теоретическая пиковая производительность может достигать 54902 терафлопс.[2].

1000 терафлопс = 1 петафлопс.

Примечания[править | править исходный текст]

См.также[править | править исходный текст]