Обчислювальна потужність комп ютера продуктивність комп ютера це кількісна характеристика швидкості виконання певних опе

Обчислювальна потужність комп'ютера (продуктивність комп'ютера) — це кількісна характеристика швидкості виконання певних операцій комп'ютером (обчислювальним пристроєм). Найчастіше обчислювальна потужність вимірюється в Флопс (кількості операцій з числа з рухомою комою в секунду), а також похідними від цієї величини. На даний момент прийнято зараховувати до суперкомп'ютерів системи з обчислювальною потужністю більше 10 терафлопс (10 ¹² або десять трильйонів флопс; для порівняння середньостатистичний сучасний персональний комп'ютер має продуктивність порядку 0.1 терафлопс). Найпотужніша з існуючих комп'ютерних систем — японський K computer — має швидкодію, що перевищує 10,5 петафлопс.

Неоднозначність визначення

Існує кілька складнощів при визначенні обчислювальної потужності суперкомп'ютера. По-перше, слід мати на увазі, що продуктивність системи може сильно залежати від типу виконуваного завдання. Зокрема, негативно позначається на обчислювальній потужності необхідність частого обміну даними між складовими комп'ютерної системи, а також часте звернення до пам'яті. У зв'язку з цим виділяють пікову обчислювальну потужність — гіпотетично максимально можливу кількість операцій над числами з рухомою комою в секунду, що здатний зробити даний суперкомп'ютер.

Важливу роль грає також розрядність значень, що обробляються програмою (зазвичай мається на увазі формат чисел з рухомою комою). Так, наприклад, у графічних процесорів перших двох поколінь максимальна продуктивність в режимі одинарної точності (32 біт) становить близько 1 терафлопс, однак при проведенні обчислень з подвійною точністю (64 біт) вона в 10 разів нижче.

Вимірювання продуктивності

Оцінка реальної обчислювальної потужності проводиться шляхом проходження спеціальних тестів (бенчмарків) — набору програм спеціально призначених для проведення обчислень і вимірювання часу їх виконання. Зазвичай оцінюється швидкість вирішення обчислювальною машиною великої системи лінійних алгебраїчних рівнянь, що обумовлюється, в першу чергу, хорошою масштабованістю цього завдання.

Найпопулярнішим тестом продуктивності є LINPACK benchmarks. Зокрема, HPL (альтернативна реалізація Linpack) використовується при складанні Список Топ 500 суперкомп'ютерів у світі.

Іншими популярними програмами для проведення тестування є (розв'язання задач молекулярної динаміки), HPCC (), NAS Parallel Benchmarks.

Найпотужніші суперкомп'ютери

Докладніше: ТОП500

Станом на червень 2011 року найпотужнішими суперкомп'ютерами є:

JUGENE — розташовується в Німеччини в Дослідницькому центрі Юліх. Розроблений в рамках проекту Blue Gene компанією IBM.
— розташовується в США в Університет Теннессі. Створено Cray Inc.
Roadrunner — розташовується в США в Лос-Аламоській національный лабораторії. Перший суперкомп'ютер, пікова продуктивність якого перевищила рівень 1 петафлопс. Створений компанією IBM. Особливістю є використання гібридної архітектури, в якій основна обчислювальна потужність забезпечується процесорами Cell.
Jaguar — розташовується в США в національній лабораторії Ок-Ридж, заснований на серверних процесорах AMD Opteron. Створений компанією Cray Inc.
Тяньхе-1А — перший китайський суперкомп'ютер петафлопсного класу . Створено Національним університетом оборонних технологією Китаю. Особливістю архітектури є наявність графічних карт ATI Radeon HD 4870, порівняно недавно запропонованих для використання в надпродуктивних рішеннях.
K computer — розташовується в Японії в Інституті фізико-хімічних досліджень RIKEN. Розроблено компанією Fujitsu.

Найвище місце, зайняте Росією — 12-е в листопаді 2009 року, з суперкомп'ютером . На листопад 2011 року після поновлення суперкомп'ютер Ломоносов займає 18-е місце.

Див. також

Примітки

11 Топ 500 лист суперкомп'ютерів [ 13 січня 2012 у Wayback Machine.] (англ.)
Introduction to computer performance analysis with Mathematica. Choice Reviews Online. Т. 31, № 09. 1 травня 1994. с. 31–4958-31-4958. doi:10.5860/choice.31-4958. ISSN 0009-4978. Процитовано 28 січня 2022.
Phansalkar, A.; Joshi, A.; Eeckhout, L.; John, L.K. (2005). Measuring Program Similarity: Experiments with SPEC CPU Benchmark Suites. IEEE International Symposium on Performance Analysis of Systems and Software, 2005. ISPASS 2005. IEEE. doi:10.1109/ispass.2005.1430555. Процитовано 28 січня 2022.
. Архів оригіналу за 18 квітня 2012. Процитовано 22 травня 2012.
TOP500. The Linpack Benchmark [ 21 травня 2012 у Wayback Machine.] (англ.)
NAMD Performance [ 2 травня 2012 у Wayback Machine.] (англ.)
. Архів оригіналу за 4 лютого 2011. Процитовано 22 травня 2012.
. Архів оригіналу за 4 грудня 2010. Процитовано 22 травня 2012.{{}}: Обслуговування CS1: Сторінки з текстом «archived copy» як значення параметру title ()

[top500-1] 11 Топ 500 лист суперкомп'ютерів [ 13 січня 2012 у Wayback Machine.] (англ.)

[2] Introduction to computer performance analysis with Mathematica. Choice Reviews Online. Т. 31, № 09. 1 травня 1994. с. 31–4958-31-4958. doi:10.5860/choice.31-4958. ISSN 0009-4978. Процитовано 28 січня 2022.

[3] Phansalkar, A.; Joshi, A.; Eeckhout, L.; John, L.K. (2005). Measuring Program Similarity: Experiments with SPEC CPU Benchmark Suites. IEEE International Symposium on Performance Analysis of Systems and Software, 2005. ISPASS 2005. IEEE. doi:10.1109/ispass.2005.1430555. Процитовано 28 січня 2022.

[ixbt-4] . Архів оригіналу за 18 квітня 2012. Процитовано 22 травня 2012.

[5] TOP500. The Linpack Benchmark [ 21 травня 2012 у Wayback Machine.] (англ.)

[6] NAMD Performance [ 2 травня 2012 у Wayback Machine.] (англ.)

[7] . Архів оригіналу за 4 лютого 2011. Процитовано 22 травня 2012.

[8] . Архів оригіналу за 4 грудня 2010. Процитовано 22 травня 2012.{{}}: Обслуговування CS1: Сторінки з текстом «archived copy» як значення параметру title ()