Voir la source de FLOPS

{| class="wikitable droite" style="text-align:center;"
|+ Unité de performance des processeurs
|-
!style="background-color:#edf;"| Nom
!style="background-color:#edf;"| FLOPS
|-
|style="text-align:left;"|[[yotta]]FLOPS || 10{{exp|24}}
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|style="text-align:left;"|[[zetta]]FLOPS || 10{{exp|21}}
|-
|style="text-align:left;"|[[exa]]FLOPS || 10{{exp|18}}
|-
|style="text-align:left;"|[[péta]]FLOPS || 10{{exp|15}}
|-
|style="text-align:left;"|[[téra]]FLOPS || 10{{exp|12}}
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|style="text-align:left;"|[[giga]]FLOPS || 10{{exp|9}}
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|style="text-align:left;"|[[méga]]FLOPS || 10{{exp|6}}
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|style="text-align:left;"|[[kilo]]FLOPS || 10{{exp|3}}
|}
Le nombre d''''opérations en virgule flottante par seconde''' ({{en anglais|floating-point operations per second}} ou '''FLOPS'''<ref group =alpha>Ou encore '''flops''' ou '''flop/s'''.</ref>) est une [[unité de mesure]] de la rapidité de calcul d'un système [[informatique]] et donc d'une partie de sa [[Test de performance|performance]]. 

Les opérations en [[virgule flottante]] (additions ou multiplications) sont des opérations qui permettent des calculs représentant de très grands et de très petits nombres représentés par une [[mantisse]] et un [[Exposant (mathématiques)|exposant]]. De telles opérations prennent plus de temps de calcul que des opérations sur les nombres entiers et sont utilisées dans certains types d'applications.

== Taille des instructions ==
La plupart des [[microprocesseur]]s modernes incluent une [[unité de calcul en virgule flottante]] ({{en anglais|floating-point unit}}, FPU), qui est une partie spécialisée du microprocesseur destinée à effectuer ce type d'opération. La mesure du nombre de FLOPS mesure réellement la vitesse du FPU. Un des tests de performance les plus communs employés pour mesurer le nombre de FLOPS s'appelle [[LINPACK]].

Le nombre de FLOPS ne tient pas compte de facteurs tels que le profil de charge (charges lourdes ou légères, régulières ou très variables{{etc.}}) du processeur ou les catégories d'opérations à virgule flottante utilisées, ni avec quel pourcentage. Pour cette raison, un [[consortium]] de fournisseurs a créé la {{lang|en|texte=Standard Performance Evaluation Corporation}} ([[Standard Performance Evaluation Corporation|SPEC]]), qui entend fournir une mesure plus significative.

Le nombre d'opérations en virgule flottante peut être calculé à partir de différentes tailles de nombres :

* simple précision (SP) {{unité|32 [[bit]]s}} ;
* double précision (DP) {{unité|64 bits}}.

Le nombre de FLOPS<ref group=alpha>Sans « S » est peu utilisé en France car synonyme d'échec en argot.</ref> est couramment utilisé dans le domaine des calculs scientifiques, par exemple dans le [[TOP500]] des [[superordinateur]]s.

== Calcul ==
L'équation permettant de calculer un FLOPS est<ref name="en.community.dell.com">{{en}} {{Dr}} Mark R. Fernandez, ''[http://en.community.dell.com/techcenter/high-performance-computing/w/wiki/2329.aspx Nodes, Sockets, Cores and FLOPS, Oh, My]'' sur ''dell.com'', 10 novembre 2011.</ref> :
: <math>\text{FLOPS} = \text{cœurs} \times \text{fréquence} \times \frac{\text{FLOP}}{\text{cycle}} </math>.

En 2011, la plupart des [[microprocesseur]]s réalisent {{unité|4|FLOP}} par [[Signal d'horloge|cycle d'horloge]]<ref name="en.community.dell.com"/>. Donc un microprocesseur monocœur cadencé à {{unité|2.5|GHz}} a une cadence théorique de {{unité|10|milliards}} de FLOPS, notée {{unité|10|[[giga|G]]FLOPS}}<ref group=alpha>Dans ce contexte, le mot « socket » se réfère à un [[circuit intégré]] sur une [[carte mère]] {{refnec|quel que soit le nombre de cœurs et de mémoire contenus dans celui-ci.}}</ref>.

== Vitesse ==
La rapidité de calcul obtenue varie beaucoup en fonction de la taille des instructions.
* En [[1964 en informatique|1964]], la barre du [[méga]]FLOPS ({{nb|e6 FLOPS}}) a été franchie par le [[superordinateur]] américain [[Control Data 6600]].
* En [[1984 en informatique|1984]], la barre du [[giga]]FLOPS ({{nb|e9 FLOPS}}) a été franchie par le superordinateur soviétique [[M-13 (superordinateur)|M-13]].
* En [[1997 en informatique|1997]], la barre du [[téra]]FLOPS ({{nb|e12 FLOPS}}) a été franchie par le superordinateur américain [[ASCI Red]].
* En [[2008 en informatique|2008]], la barre du [[péta]]FLOPS ({{nb|e15 FLOPS}}) a été franchie par le superordinateur américain [[Roadrunner (supercalculateur)|Roadrunner]].
* En [[2022 en informatique|2022]], la barre de l'[[exa]]FLOPS ({{nb|e18 FLOPS}}) a été franchie par le superordinateur américain [[Frontier (superordinateur)|Frontier]].

En {{date|juin 2011|en informatique}}, le plus puissant superordinateur atteint les {{Unité|8.162 pétaFLOPS}}. Il s'agit du [[K computer]]<ref>{{en}} ''[http://www.top500.org/list/2011/06/100 Top500 list - June 2011]'', sur ''top500.org''.</ref>. Ce superordinateur japonais totalise {{unité|68544|processeurs}} de {{unité|8|cœurs}} et dispose d'une puissance de calcul supérieure à celle de ses {{unité|5|suivants}} réunis. Ce même supercalculateur a battu son propre record en {{date|octobre 2011|en informatique}} en atteignant la barre des {{Unité|10 pétaFLOPS}} (ou {{Unité|e16 FLOPS}}). Il disposait à ce moment de {{unité|88128 processeurs}} de {{unité|8 cœurs}}<ref>''[http://www.zdnet.fr/actualites/supercalculateurs-le-fujitsu-k-atteint-les-10-petaflops-39765313.htm Supercalculateurs : le Fujitsu « K » atteint les 10 pétaflops]'', sur ''zdnet.fr'', 3 novembre 2011 (consulté le 13 février 2015).</ref>.

En {{date|novembre 2012|en informatique}}, la firme [[Cray (entreprise)|Cray Inc.]] reprend la tête du TOP500 devant [[International Business Machines|IBM]] avec [[Titan (supercalculateur)|Titan]], un superordinateur de {{unité|17.59 pétaFLOPS}}, capable d'atteindre {{unité|27 pétaFLOPS}} en performance de pointe<ref>{{Lien web|langue=en|url=http://www.top500.org/system/177975|titre=Titan - Cray XK7, Opteron 6274 16C 2.200GHz, Cray Gemini interconnect, Nvidia K20x|site=top500.org|consulté le=13 février 2015}}.</ref>. Ce superordinateur est installé au [[laboratoire national d'Oak Ridge]]. Sa consommation énergétique est de {{unité/2|8.2|MW}} ; il dispose d'une architecture hybride à base de processeurs [[AMD Opteron|Opteron]] (AMD) et d'accélérateurs GPU [[Tesla (Nvidia)|Tesla]] ([[Nvidia]]).

En [[2013 en informatique|2013]], le plus puissant supercalculateur au monde est la machine chinoise [[Tianhe-2]], qui affiche {{unité|33.86 pétaflops}} de puissance de calcul<ref>{{en}} ''[http://www.top500.org/system/177999 Tianhe-2 (MilkyWay-2)]'', sur ''top500.org''.</ref>.

En 2013, un [[ordinateur personnel]] peut développer une puissance d'environ {{unité|200 gigaFLOPS}} avec un [[microprocesseur]] comme l'[[Intel Core i7]]-3770, de puissance comparable aux superordinateurs de [[1995 en informatique|1995]], et {{unité|5621 gigaFLOPS}} avec un [[processeur graphique]] comme le Nvidia {{nobr|GTX 690}}, soit une puissance comparable aux superordinateurs de [[2001 en informatique|2001]]<ref>{{en}} ''[http://www.top500.org/list/2001/11/ Top500 List - November 2001]'', sur ''top500.org''.</ref>.

Le {{date|28|janvier|2014|en informatique}}, la plateforme de [[calcul distribué]] [[Berkeley Open Infrastructure for Network Computing|BOINC]] totalise {{Unité|8.251 pétaFLOPS}}<ref>{{en}} [http://boincstats.com/en/stats/-1/project/detail BOINC stats], sur ''boincstats.com''.</ref>.

En [[2015]], le gouvernement américain lance un projet pour franchir la barre de l'[[exa]]FLOPS ({{nb|e18 FLOPS}})<ref>{{lien web|langue=en|url=http://humanoides.fr/2015/08/etat-unis-lancent-creation-premier-exacalculateur-monde/|titre=Les États-Unis lancent la création du premier exacalculateur au monde|site=Humanoïdes|date=4 août 2015|consulté le=3 octobre 2015}}</ref>.

En [[2016 en informatique|2016]], le gouvernement français lance un projet à travers la société [[Bull (entreprise)|Bull]] pour « développer une puissance exaflopique »<ref>{{Lien web|titre=À quoi va servir le supercalculateur français ultra puissant promis pour 2020?|url=https://www.huffingtonpost.fr/2016/04/14/supercalculateur-bull-2020-puissant-a-quoi-ca-sert_n_9690206.html|site=Le Huffington Post|consulté le=2016-09-22}}</ref>, la [[France]] reste loin de ses concurrents japonais, chinois et surtout américains.

Toujours en 2016, la plateforme DGX-1 avec {{lang|en|texte=Nvidia Pascal 8x GPUs server(P100)}}<ref>''[https://bull.com/fr/nvidia-dgx-1/ DGX-1 NVIDIA]'', sur ''nvidia.fr''.</ref> avec le {{Langue|en|texte=Deep Learning}} de Nvidia intégré a une puissance d'environ {{Unité|170 téraFLOPS}} (FP16), il est d'une puissance comparable aux superordinateurs de [[2005 en informatique|2005]]<ref>{{en}} ''[https://www.top500.org/lists/2005/06/ Top500 List - Juin 2005]'', sur ''top500.org''.</ref>. La version {{nobr|Tesla V100}}<ref>''[https://www.nvidia.fr/data-center/dgx-1/#specs DGX-1 Tesla V100 NVIDIA]'', sur ''nvidia.fr''.</ref> intégrée a une puissance d'environ {{Unité|960 téraFLOPS}} (FP16), elle est d'une puissance comparable aux superordinateurs de [[2007 en informatique|2007]]<ref>{{en}} ''[https://www.top500.org/lists/2007/11/ Top500 List - November 2007]'', sur ''top500.org''.</ref>.

Le {{date|17|juin|2016}}, le [[Cryptomonnaie#Génération de blocs et création monétaire par minage|réseau de minage]] permettant la génération de la [[cryptomonnaie]] [[Bitcoin]] totalise une puissance d'environ {{Unité|64 exaFLOPS}}<ref>{{Lien web|langue=en|titre=Global Bitcoin computing power now 256 times faster than top 500 supercomputers combined|url=https://www.forbes.com/sites/reuvencohen/2013/11/28/global-bitcoin-computing-power-now-256-times-faster-than-top-500-supercomputers-combined/|site=forbes.com|consulté le=21 mars 2017}}</ref>{{,}}<ref>{{Lien web|titre=Bitcoin Watch|url=http://bitcoinwatch.com/|site=bitcoinwatch.com}}</ref>{{,}}<ref>{{Lien web|titre=Bitcoin Charts|url=https://bitcoincharts.com/bitcoin/|site=bitcoincharts.com}}</ref>. Il s'agit du réseau le plus puissant au monde, avec une performance excédant {{unité|500|fois}} celle du supercalculateur {{nobr|Tianhe-2}}, ce dernier se trouvant en seconde place. Il est à noter que la majorité de cette puissance de calcul est réalisée sur des [[Application-specific integrated circuit|ASIC]] ne permettant la plupart du temps pas un emploi en tant que supercalculateur, ces puces étant très spécialisées. L'usage du nombre de FLOPS est également controversé, puisque ces puces ne réalisent pas de calculs à virgule flottante à proprement parler. Il s'agit plutôt d'une mesure de performance équivalente.

IBM a annoncé avoir mis en service un nouveau supercalculateur crédité de {{unité|200 pétaflops}} en {{date-|juin 2018}} pour le [[département de l'Énergie des États-Unis]] au [[laboratoire national d'Oak Ridge]], le [[Summit (superordinateur)| Summit]]<ref>{{Article|titre=Supercalculateur : Summit au Sommet|périodique=InformatiqueNews.fr|date=2018-06-10|lire en ligne=https://www.informatiquenews.fr/supercalculateur-summit-au-sommet-57227|consulté le=2018-06-11}}</ref>.

En 2020, le système [[Fugaku 415-PFLOPS|Fugaku]] développé par [[Fujitsu]] et l'institut de recherche [[Riken]], atteint 415,5 pétaflops<ref>{{Lien web |langue=fr-FR |titre=Le Japon a désormais le superordinateur le plus puissant du monde |url=https://www.gurumed.org/2020/06/25/le-japon-a-dsormais-le-superordinateur-le-plus-puissant-du-monde/ |site=GuruMeditation |date=2020-06-25 |consulté le=2020-07-06}}</ref>.

2020, Nvidia avec la plateforme Ampère bascule l'ordinateur professionnel équipé d'une carte A100 de 826 mm², obtient une puissance {{Unité|19,5 téraFLOPS}} (FP32) et {{Unité|312 téraFLOPS}} pour les cœurs Tensor (FP32), comparable aux superordinateurs de [[2007 en informatique|2007]]<ref>{{en}} ''[https://www.top500.org/lists/top500/2007/06/ Top500 List - Juin 2007]'', sur ''top500.org''</ref>.

== Notes et références ==
=== Notes ===
{{références|groupe=alpha}}

=== Références ===
{{Références|colonnes=2|taille=35}}

== Voir aussi ==
{{Autres projets|wiktionary=FLOPS}}

=== Articles connexes ===
* [[Instructions par seconde|Instruction par seconde]]
* [[Million d'unités de service]]
* [[BogoMips]]
* [[Test de performance]]
* [[Supercalculateur exaflopique]]
* [[Rpeak]]

{{Portail|informatique}}

[[Catégorie:Unité de mesure informatique]]
[[Catégorie:Unité de fréquence]]