FLOPS
| Nom | FLOPS |
|---|---|
| yottaFLOPS | 10Modèle:Exp |
| zettaFLOPS | 10Modèle:Exp |
| exaFLOPS | 10Modèle:Exp |
| pétaFLOPS | 10Modèle:Exp |
| téraFLOPS | 10Modèle:Exp |
| gigaFLOPS | 10Modèle:Exp |
| mégaFLOPS | 10Modèle:Exp |
| kiloFLOPS | 10Modèle:Exp |
Le nombre d'opérations en virgule flottante par seconde (Modèle:En anglais ou FLOPS[alpha 1]) est une unité de mesure de la rapidité de calcul d'un système informatique et donc d'une partie de sa 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. 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 microprocesseurs modernes incluent une unité de calcul en virgule flottante (Modèle:En anglais, 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 variablesModèle: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 Modèle:Lang (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) Modèle:Unité ;
- double précision (DP) Modèle:Unité.
Le nombre de FLOPS[alpha 2] est couramment utilisé dans le domaine des calculs scientifiques, par exemple dans le TOP500 des superordinateurs.
Calcul
L'équation permettant de calculer un FLOPS est[1] :
- .
En 2011, la plupart des microprocesseurs réalisent Modèle:Unité par cycle d'horloge[1]. Donc un microprocesseur monocœur cadencé à Modèle:Unité a une cadence théorique de Modèle:Unité de FLOPS, notée Modèle:Unité[alpha 3].
Vitesse
La rapidité de calcul obtenue varie beaucoup en fonction de la taille des instructions.
- En 1964, la barre du mégaFLOPS (Modèle:Nb) a été franchie par le superordinateur américain Control Data 6600.
- En 1984, la barre du gigaFLOPS (Modèle:Nb) a été franchie par le superordinateur soviétique M-13.
- En 1997, la barre du téraFLOPS (Modèle:Nb) a été franchie par le superordinateur américain ASCI Red.
- En 2008, la barre du pétaFLOPS (Modèle:Nb) a été franchie par le superordinateur américain Roadrunner.
- En 2022, la barre de l'exaFLOPS (Modèle:Nb) a été franchie par le superordinateur américain Frontier.
En Modèle:Date, le plus puissant superordinateur atteint les Modèle:Unité. Il s'agit du K computer[2]. Ce superordinateur japonais totalise Modèle:Unité de Modèle:Unité et dispose d'une puissance de calcul supérieure à celle de ses Modèle:Unité réunis. Ce même supercalculateur a battu son propre record en Modèle:Date en atteignant la barre des Modèle:Unité (ou Modèle:Unité). Il disposait à ce moment de Modèle:Unité de Modèle:Unité[3].
En Modèle:Date, la firme Cray Inc. reprend la tête du TOP500 devant IBM avec Titan, un superordinateur de Modèle:Unité, capable d'atteindre Modèle:Unité en performance de pointe[4]. Ce superordinateur est installé au laboratoire national d'Oak Ridge. Sa consommation énergétique est de Modèle:Unité/2 ; il dispose d'une architecture hybride à base de processeurs Opteron (AMD) et d'accélérateurs GPU Tesla (Nvidia).
En 2013, le plus puissant supercalculateur au monde est la machine chinoise Tianhe-2, qui affiche Modèle:Unité de puissance de calcul[5].
En 2013, un ordinateur personnel peut développer une puissance d'environ Modèle:Unité avec un microprocesseur comme l'Intel Core i7-3770, de puissance comparable aux superordinateurs de 1995, et Modèle:Unité avec un processeur graphique comme le Nvidia Modèle:Nobr, soit une puissance comparable aux superordinateurs de 2001[6].
Le Modèle:Date, la plateforme de calcul distribué BOINC totalise Modèle:Unité[7].
En 2015, le gouvernement américain lance un projet pour franchir la barre de l'exaFLOPS (Modèle:Nb)[8].
En 2016, le gouvernement français lance un projet à travers la société Bull pour « développer une puissance exaflopique »[9], la France reste loin de ses concurrents japonais, chinois et surtout américains.
Toujours en 2016, la plateforme DGX-1 avec Modèle:Lang[10] avec le Modèle:Langue de Nvidia intégré a une puissance d'environ Modèle:Unité (FP16), il est d'une puissance comparable aux superordinateurs de 2005[11]. La version Modèle:Nobr[12] intégrée a une puissance d'environ Modèle:Unité (FP16), elle est d'une puissance comparable aux superordinateurs de 2007[13].
Le Modèle:Date, le réseau de minage permettant la génération de la cryptomonnaie Bitcoin totalise une puissance d'environ Modèle:Unité[14]Modèle:,[15]Modèle:,[16]. Il s'agit du réseau le plus puissant au monde, avec une performance excédant Modèle:Unité celle du supercalculateur Modèle:Nobr, ce dernier se trouvant en seconde place. Il est à noter que la majorité de cette puissance de calcul est réalisée sur des 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 Modèle:Unité en Modèle:Date- pour le département de l'Énergie des États-Unis au laboratoire national d'Oak Ridge, le Summit[17].
En 2020, le système Fugaku développé par Fujitsu et l'institut de recherche Riken, atteint 415,5 pétaflops[18].
2020, Nvidia avec la plateforme Ampère bascule l'ordinateur professionnel équipé d'une carte A100 de 826 mm², obtient une puissance Modèle:Unité (FP32) et Modèle:Unité pour les cœurs Tensor (FP32), comparable aux superordinateurs de 2007[19].
Notes et références
Notes
Références
Voir aussi
Articles connexes
- Instruction par seconde
- Million d'unités de service
- BogoMips
- Test de performance
- Supercalculateur exaflopique
- Rpeak
Erreur de référence : Des balises <ref> existent pour un groupe nommé « alpha », mais aucune balise <references group="alpha"/> correspondante n’a été trouvée
- ↑ 1,0 et 1,1 Modèle:En Modèle:Dr Mark R. Fernandez, Nodes, Sockets, Cores and FLOPS, Oh, My sur dell.com, 10 novembre 2011.
- ↑ Modèle:En Top500 list - June 2011, sur top500.org.
- ↑ Supercalculateurs : le Fujitsu « K » atteint les 10 pétaflops, sur zdnet.fr, 3 novembre 2011 (consulté le 13 février 2015).
- ↑ Modèle:Lien web.
- ↑ Modèle:En Tianhe-2 (MilkyWay-2), sur top500.org.
- ↑ Modèle:En Top500 List - November 2001, sur top500.org.
- ↑ Modèle:En BOINC stats, sur boincstats.com.
- ↑ Modèle:Lien web
- ↑ Modèle:Lien web
- ↑ DGX-1 NVIDIA, sur nvidia.fr.
- ↑ Modèle:En Top500 List - Juin 2005, sur top500.org.
- ↑ DGX-1 Tesla V100 NVIDIA, sur nvidia.fr.
- ↑ Modèle:En Top500 List - November 2007, sur top500.org.
- ↑ Modèle:Lien web
- ↑ Modèle:Lien web
- ↑ Modèle:Lien web
- ↑ Modèle:Article
- ↑ Modèle:Lien web
- ↑ Modèle:En Top500 List - Juin 2007, sur top500.org