LEIPUU

Suorittimen suorituskykyyksikkö
Sukunimi LEIPUU
yotta FLOPS 10 24
zetta FLOPS 10 21
exa FLOPS 10 18
peta FLOPS 10 15
tera FLOPS 10 12
giga FLOPS 10 9
mega FLOPS 10 6
kilo FLOPS 10 3

Määrä liukulukulaskutoimitusta sekunnissa (in Englanti  : liukulukuja sekunnissa , tai flopit ) on mittayksikkö , jossa lasketaan nopeus järjestelmän tietokoneen ja siten osa hänen suorituskykyä .

Liukuluku toiminta (lisäys tai monistus) ovat toiminnot, joiden avulla laskelmia, jotka edustavat hyvin suuri ja hyvin pieniä määriä edustaa mantissa ja eksponentti. Tällaiset toiminnot vievät enemmän laskenta-aikaa kuin kokonaislukutoiminnot, ja niitä käytetään tietyntyyppisissä sovelluksissa.

Ohjeiden koko

Suurin osa nykyaikaisista mikroprosessoreista sisältää liukulukuyksikön ( englanniksi  : floating-point unit , FPU), joka on erikoistunut osa mikroprosessoria, joka on suunniteltu suorittamaan tämän tyyppinen toiminta. FLOPS-lukumäärän mittaaminen mittaa FPU: n nopeuden. Yksi yleisimmistä suorituskykytesteistä, joita käytetään FLOPS: n määrän mittaamiseen, on nimeltään LINPACK .

FLOPS-lukumäärä ei ota huomioon tekijöitä, kuten prosessorin kuormitusprofiilia (raskas tai kevyt, säännöllinen tai erittäin vaihteleva kuormitus  jne. ) Tai käytettyjen liukulukuoperaatioiden luokkia, eikä kuinka paljon. Tästä syystä tavarantoimittajien yhteenliittymä on perustanut Standard Performance Assessment Corporationin (SPEC), joka aikoo tarjota tarkoituksenmukaisemman toimenpiteen.

Liukulukuoperaatioiden määrä voidaan laskea eri lukukokoista:

FLOPS-lukua käytetään yleisesti tieteellisissä laskelmissa, esimerkiksi supertietokoneiden TOP500 : ssa .

Laskeminen

Yhtälö FLOPS: n laskemiseksi on:

Vuonna 2011 useimmat mikroprosessorit suorittavat 4 FLOPia kellosykliä kohti . Joten yhden ytimen mikroprosessorin, jonka kellotaajuus on 2,5  GHz, teoreettinen nopeus on 10 miljardia FLOPS, jota merkitään 10  G FLOPS .

Nopeus

Saatu laskentanopeus vaihtelee paljon tämän koon mukaan .

Sisään kesäkuu 2011, tehokkain supertietokone saavuttaa 8.162 petaFLOPS. Tämä on K-tietokone . Tällä japanilaisella supertietokoneella on yhteensä 68544 kahdeksanytimistä prosessoria ja sillä on enemmän laskentatehoa kuin seuraavilla viidellä yhdessä. Tämä sama supertietokone rikkoi oman ennätyksensä vuonnalokakuu 2011saavuttamalla 10 petaFLOPS (tai 10 16  FLOPS ) -merkki. Tuolloin sillä oli 88128 kahdeksanytimistä prosessoria.

Sisään marraskuu 2012, yritys Cray Inc. ottaa TOP500-johtoaseman IBM : n edellä Titanin , 17,59 petaFLOPS-supertietokoneen avulla, joka pystyy saavuttamaan 27 petaFLOPS huipputehossa. Tämä supertietokone on asennettu Oak Ridgen kansalliseen laboratorioon . Sen energiakapasiteetti on 8,2  MW  ; sillä on hybridiarkkitehtuuri, joka perustuu Opteron- prosessoreihin (AMD) ja Tesla- GPU-kiihdyttimiin ( Nvidia ).

Vuonna 2013 maailman tehokkain supertietokone oli kiinalainen kone Tianhe-2 , joka näytti 33,86 petafloppia laskentatehoa.

Vuonna 2013 henkilökohtainen tietokone voi kehittää noin 200 gigaFLOPS: n tehon mikroprosessorilla, kuten Intel Core i7 -3770, teholtaan verrattavissa vuoden 1995 supertietokoneisiin , ja 5621 gigaFLOPS: n grafiikkaprosessorilla, kuten Nvidia GTX 690 , sanoa teho verrattavissa vuoden 2001 supertietokoneisiin .

28. tammikuuta 2014, BOINC- hajautettu tietojenkäsittelyalusta on yhteensä 8251 petaFLOPS.

Vuonna 2015 Yhdysvaltain hallitus käynnisti hankkeen ylittää exan FLOPS- palkin (10 18  FLOPS ).

Vuonna 2016 Ranskan hallitus käynnisti Bull- yhtiön kautta projektin "eksaflopisen voiman kehittämiseksi". Ranska on edelleen kaukana japanilaisista, kiinalaisista ja etenkin amerikkalaisista kilpailijoistaan.

Myös vuonna 2016 DGX-1-alustalla, jossa on Nvidia Pascal 8x GPU -palvelin (P100) ja integroitu Nvidia Deep Learning, on noin 170 teraFLOPS: n (FP16) teho, ja sen teho on verrattavissa vuoden 2005 supertietokoneisiin . Sisäänrakennetun Tesla V100 -version teho on noin 960 teraFLOPS (FP16), se on teholtaan verrattavissa vuoden 2007 supertietokoneisiin .

17. kesäkuuta 2016, kaivosverkko, joka sallii Bitcoin- salausvaluutan muodostamisen, on yhteensä noin 64 exaFLOPS-tehoa. Se on maailman tehokkain verkko, jonka suorituskyky ylittää 500 kertaa Tianhe-2- supertietokoneen , jälkimmäisen ollessa toisella sijalla. On huomattava, että suurin osa tästä laskentatehosta käytetään ASIC-koneisiin, jotka eivät useimmiten salli käyttöä supertietokoneena, koska nämä sirut ovat hyvin erikoistuneita. Myös FLOPS-lukumäärän käyttö on kiistanalaista, koska nämä sirut eivät tee liukulaskelmia sinänsä. Pikemminkin se on vastaava suorituskykymittari.

Kiinalainen supertietokone, Sunway TaihuLight , ylitti 100 petaflops -merkin ensimmäisen kerran vuonna 2016.

IBM on ilmoittanut, että se on tilannut uuden supertietokoneen, jolla on 200 petaflopia vuonna 2007 kesäkuu 2018että Yhdysvaltain energiaministeriön on Oak Ridge National Laboratory , The Summit .

Vuonna 2020 Fujitsun ja Riken-tutkimuslaitoksen kehittämä Fugaku-järjestelmä saavuttaa 415,5 petafloppia.

2020, NVIDIA Ampère-alustalla kytkee ammattitietokoneen, joka on varustettu 826 mm² A100-kortilla, saa Tensor-ytimille 19,5 teraFLOPS (FP32) ja 312 teraFLOPS tehon, verrattavissa vuoden 2007 supertietokoneisiin .

Huomautuksia ja viitteitä

Huomautuksia

  1. Tai floppi tai floppi / s .
  2. Ilman "S": ää käytetään Ranskassa vähän, koska se on sama kuin slangin epäonnistuminen.
  3. Tässä yhteydessä sana "pistorasia" viittaa integroitu piiri on emolevyn riippumatta useita sydämiä ja muisti sisältää.

Viitteet

  1. (in) D R Mark R. Fernandez, Solmut, pistorasiat, hylsyjä ja FLOPS Oh My päälle dell.com 10. marraskuuta 2011.
  2. (in) Top 500 -lista - kesäkuu 2011 , top500.org .
  3. Supertietokoneet: Fujitsu "K" saavuttaa 10 petaflopia osoitteessa zdnet.fr , 3. marraskuuta 2011 (käytetty 13. helmikuuta 2015).
  4. (in) "  Titan - Cray XK7, Opteron- 6274 16C 2.200GHz, Cray Gemini keskinäisliitäntä, Nvidia K20x  " on top500.org (näytetty 13 päivänä helmikuuta 2015 mennessä ) .
  5. (sisään) Tianhe-2 (MilkyWay-2) , top500.org-sivustossa .
  6. (in) Top 500 -lista - marraskuu 2001 , top500.org .
  7. (en) BOINC-tilastot osoitteessa boincstats.com .
  8. (in) "  Yhdysvallat käynnisti luotiin ensimmäinen exacalculateur maailma  " on Humanoids ,4. elokuuta 2015(käytetty 3. lokakuuta 2015 )
  9. "  Millainen ultratehokasta Ranskan supertietokone luvattu 2020 käyttää?"  » , On The Huffington Post (käytetty 22. syyskuuta 2016 )
  10. NVIDIA DGX-1 , osoitteessa nvidia.fr .
  11. (in) Top 500 -lista - kesäkuu 2005 , top500.org .
  12. NVIDIA DGX-1 Tesla V100 , osoitteessa nvidia.fr .
  13. (in) Top 500 -lista - marraskuu 2007 , top500.org .
  14. (in) "  Global Bitcoin laskentatehoa nyt 256 kertaa nopeammin kuin alkuun 500 supertietokoneet yhdistettynä  " päälle forbes.com (näytetty 21 maaliskuu 2017 )
  15. "  Bitcoin Watch  " , osoitteessa bitcoinwatch.com
  16. "  Bitcoin-kaaviot  " , osoitteessa bitcoincharts.com
  17. "  supertietokone: Kiina ylittää 100 petafloppia  ", pii ,21. kesäkuuta 2016( luettu verkossa , kuultu 21. maaliskuuta 2017 )
  18. "  Supertietokone: Summit to Summit  ", InformatiqueNews.fr ,10. kesäkuuta 2018( lue verkossa , kuultu 11. kesäkuuta 2018 )
  19. "  Japanilla on nyt maailman tehokkain supertietokone  " , GuruMeditation-sivustossa ,25. kesäkuuta 2020(katsottu 6. heinäkuuta 2020 )
  20. (in) Top 500 -lista - kesäkuu 2007 , top500.org

Katso myös

Aiheeseen liittyvät artikkelit

<img src="https://fr.wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1x1" alt="" title="" width="1" height="1" style="border: none; position: absolute;">