• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Moc obliczeniowa

    Przeczytaj także...
    Lista rozkazów procesora (ang. instruction set) – zestaw podstawowych instrukcji, jakie dany procesor potrafi wykonać.Million Instructions Per Second (MIPS) − miara wydajności jednostki centralnej CPU komputera. Wykorzystywana np. w teście Dhrystone, w którym wyniki porównywane są do minikomputera VAX 11/780 z 1977 r. mającego moc około 1 MIPSa.
    Procesor graficzny, inaczej GPU (ang. Graphics Processing Unit) – jest główną jednostką obliczeniową znajdującą się w nowych kartach graficznych.

    Moc obliczeniowa komputera – liczba działań arytmetycznych, jakie może wykonać komputer w danym czasie.

    Pierwsze komputery wykonywały działania na liczbach całkowitych. Od lat 60. XX wieku większy nacisk kładzie się na działania na liczbach zmiennoprzecinkowych, wygodniejszych w większości zastosowań. Współcześnie moc obliczeniową wyraża się zwykle w liczbie takich operacji na sekundę (FLOPSang. FLoating point Operations Per Second).

    Teoria złożoności obliczeniowej – dział teorii obliczeń, którego głównym celem jest określanie ilości zasobów potrzebnych do rozwiązania problemów obliczeniowych. Rozważanymi zasobami są takie wielkości jak czas, pamięć lub liczba procesorów.LINPACK - biblioteka oprogramowania napisana w Fortranie w latach 70. dla numerycznego rozwiązywania problemów algebry liniowej. Jej autorami są Jack Dongarra, Jim Bunch, Cleve Moler i Pete Stewart. Jej następcą jest biblioteka LAPACK, przystosowana lepiej do architektur współczesnych komputerów. LINPACK wykorzystuje zestaw bibliotek BLAS do wykonywania podstawowych operacji na wektorach i macierzach. Jedną z najbardziej czasochłonnych podprocedur biblioteki BLAS, którą wykorzystuje LINPACK jest SAXPY. W zasadzie jest to operacja mnożenia wektora przez skalar i dodawania do innego wektora. Takie operacje mogą być wykonywane szczególnie szybko przez procesory wektorowe w komputerach o architekturze masywnie równoległej.

    Pomiar mocy obliczeniowej[]

    Ponieważ komputery mają różne architektury, sama moc obliczeniowa nie zawsze wystarcza do porównania dwóch systemów komputerowych. Istnieje wiele innych czynników wpływających na efektywność danego systemu, takich jak wydajność pamięci operacyjnej, komunikacji między podzespołami i pamięci podręcznej czy zbiór rozkazów procesora. Dodatkowo same liczby zmiennoprzecinkowe mogą być reprezentowane w różny sposób, np. jako 32-bitowe lub 64-bitowe (podwójnej precyzji), co sprawia że obliczenia na nich trudno porównywać. Dlatego niezależnie od podawanej przez producentów mocy obliczeniowej, mierzy się ją często za pomocą testów wzorcowych.

    Architektura komputera – sposób organizacji elementów tworzących komputer. Pojęcie to używane jest dosyć luźno. Może ono dzielić systemy komputerowe ze względu na wiele czynników, zazwyczaj jednak pod pojęciem architektury komputera rozumie się organizację połączeń pomiędzy pamięcią, procesorem i urządzeniami wejścia-wyjścia.Rozkład na czynniki lub faktoryzacja – proces, w którym dla danego obiektu znajdują się obiekty, takie że ich iloczyn jest jemu równy, przez co są one w pewnym sensie od niego prostsze.

    Przykłady[]

  • Moc obliczeniową superkomputerów mierzy się za pomocą testu LINPACK. Ranking TOP500 tworzony jest w oparciu o wyniki uzyskiwane w tym teście. Prezentowana jest też teoretyczna wydajność, wynikająca ze zsumowania wydajności procesorów danego komputera. Przykładowo K computer uzyskał wynik 10,51 PFLOPS przy teoretycznej wydajności 11,28 PFLOPS, a Tianhe-I uzyskał wynik 2,566 PFLOPS przy teoretycznej wydajności 4,701 PFLOPS.
  • Rozproszony projekt Folding@home raportuje moc obliczeniową uczestników w postaci dwóch statystyk FLOPS: natywnych (dla procesorów graficznych) i x86. Niektóre operacje, takie jak potęgowanie, wymagają wielu instrukcji w architekturze x86, a niewielu na procesorach graficznych. Dlatego wydajność wyrażona w instrukcjach x86 jest wyższa niż w instrukcjach GPU.
  • Procesory graficzne mają o wiele wyższą teoretyczną wydajność niż klasyczne procesory, ale może ona być wykorzystana tylko w szczególnych zastosowaniach. Przykładowo AMD Radeon 6990 ma teoretyczną wydajność 5,1 TFLOPS dla obliczeń wykonywanych na liczbach 32-bitowych.
  • Komputery kwantowe wykonują obliczenia w inny sposób niż klasyczne i nie ma jednoznacznego sposobu na porównanie ich mocy obliczeniowej do mocy komputerów klasycznych. W przypadku rozwiązywania niektórych problemów, takich jak faktoryzacja, ich moc obliczeniowa w porównaniu do komputerów klasycznych może zależeć wykładniczo od liczby splątanych kubitów w ich pamięci.
  • Zobacz też[]

  • MIPS
  • BogoMIPS
  • Złożoność obliczeniowa
  • Przypisy

    1. TOP500 Description (ang.). TOP500. [dostęp 21 września 2011].
    2. TOP500 List - November 2011 (1-100) (ang.). TOP500, 14 listopada 2011. [dostęp 15 listopada 2011].
    3. Folding@home FLOP FAQ (ang.). [dostęp 21 września 2011].
    4. AMD Radeon HD 6990 Launch on 8th March. . VR-Zone (ang.). [dostęp 21 września 2011]. 
    5. Michael A Nielsen, Isaac L Chuang: Quantum Computation and Quantum Information. Cambridge University Press, 2000. ISBN 978-0521635035. (ang.)
    Czas – skalarna (w klasycznym ujęciu) wielkość fizyczna określająca kolejność zdarzeń oraz odstępy między zdarzeniami zachodzącymi w tym samym miejscu. Pojęcie to było również przedmiotem rozważań filozoficznych.Komputer (z ang. computer od łac. computare – liczyć, sumować; dawne nazwy używane w Polsce: mózg elektronowy, elektroniczna maszyna cyfrowa, maszyna matematyczna) – maszyna elektroniczna przeznaczona do przetwarzania informacji, które da się zapisać w formie ciągu cyfr albo sygnału ciągłego.



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Arytmetyka (łac. arithmetica, gr. αριθμητική arithmētikē, od αριθμητικός arithmētikos – arytmetyczna, od αριθμειν arithmein – liczyć, od αριθμός arithmós – liczba; spokr. ze staroang. rīm – liczba, i być z gr. αραρισκειν arariskein – pasować) – jedna z najstarszych część matematyki. W powszechnym użyciu słowo to odnosi się do zasad opisujących podstawowe działania na liczbach (arytmetyka elementarna).
    W teorii złożoności obliczeniowej, algorytm wykładniczy to algorytm, którego czas działania T mierzony w zależności od rozmiaru danych wejściowych n określa funkcja wykładnicza (czyli każde zwiększenie danych o stałą wielkość powoduje pomnożenie czasu działania przez stały czynnik).
    Pamięć operacyjna (ang. internal memory, primary storage) – pamięć adresowana i dostępna bezpośrednio przez procesor, a nie przez urządzenia wejścia-wyjścia procesora. W pamięci tej mogą być umieszczane rozkazy (kody operacji) procesora (program) dostępne bezpośrednio przez procesor i stąd nazwa pamięć operacyjna. W Polsce często pamięć ta jest utożsamiana z pamięcią RAM, choć jest to zawężenie pojęcia, pamięcią operacyjną jest też pamięć nieulotna (ROM, EPROM i inne jej odmiany) dostępna bezpośrednio przez procesor, a dawniej używano pamięci o dostępie cyklicznym.
    FLOPS (ang. FLoating point Operations Per Second) – liczba operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę. Jest jednostką mocy obliczeniowej komputerów, używaną szczególnie w zastosowaniach naukowych. Jest bardziej uniwersalna od wcześniej używanej jednostki MIPS (instrukcji procesora na sekundę).
    Komputer kwantowy – układ fizyczny do opisu którego wymagana jest mechanika kwantowa, zaprojektowany tak, aby wynik ewolucji tego układu reprezentował rozwiązanie określonego problemu obliczeniowego.
    Cambridge University Press – angielska oficyna wydawnicza, działająca od 1534 na mocy edyktu króla Henryka VIII. Jest najstarszym nieprzerwanie działającym wydawnictwem na świecie. Zajmuje się wydawaniem pozycji naukowych i edukacyjnych, adresowanych do odbiorców na całym świecie, w tym wydawnictwami z zakresu nauczania języka angielskiego jako obcego. Siedzibą wydawnictwa jest Cambridge; jego biura działają w Europie, Ameryce Północnej, Południowej, na Bliskim Wschodzie, w Afryce, Azji i Oceanii.
    Stan splątany – rodzaj skorelowanego stanu kwantowego dwóch lub więcej cząstek lub innych układów kwantowych. Ma on niemożliwą w fizyce klasycznej cechę polegającą na tym, że stan całego układu jest lepiej określony niż stan jego części.

    Reklama