23-10-2023
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 с AVX) и поделить на 1000000:
F × n × 4·10−6 = R
Например, суперкомпьютер eServer Blue Gene Solution (на май 2008 года был самым производительным на планете), который работает в IBM.
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 = 3,52 млрд операций в секунду = 0,0352 терафлопс.
Для четырехъядерного процессора Core 2 Quad Q6600:
2400 МГц × 4 ядра × 4·10−6 = 3,84 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.
На данный момент (июнь 2011) самый мощный суперкомпьютер K computer, занимает первую строчку в рейтинге суперкомпьютеров, его пиковая производительность составляет 11,280 петафлопс, а максимальная 10,510 петафлопс([1]).
1000 терафлопс = 1 петафлопс.
Терафлопс.