FLOPS (flops, FLOP/s ou flop/s) é um acrônimo na computação que significa FLoating-point Operations Per Second (operações de ponto flutuante por segundo).
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Isto é usado para determinar o desempenho de um computador, especificamente no campo de cálculos científicos, que fazem grande uso de cálculos com ponto flutuante; similar a instruções por segundo. O "S" no final do termo não denota plural, mas significa exatamente o que o acrônimo apresenta, segundo. Outra forma de escrever tal termo é flop/s. (Não confundir com a forma FLOP, expressão também acronímica, porém com outro significado: FLoating-point OPeration, ou "operação de ponto flutuante", ou seja, refere-se apenas à quantidade das operações de ponto flutuante sem delimitar tempo.)
Desempenho Computacional | ||
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Ordem de grandeza | Quantidade(flop/s) | |
megaflop/s | 106 | |
gigaflop/s | 109 | |
teraflop/s | 1012 | |
petaflop/s | 1015 | |
exaflop/s | 1018 | |
zettaflop/s | 1021 | |
yottaflop/s | 1024 |
Já que dispositivos de computação têm enorme capacidade de processamento, convém utilizar unidades maiores que FLOPS, seus múltiplos. Os múltiplos mais utilizados são: megaflop/s (Mflop/s), gigaflop/s (Gflop/s), teraflop/s (Tflop/s), petaflop/s (Pflop/s) e exaflop/s (Eflop/s).
Em 2007 o mais rápido supercomputador, criado para empresa japonesa Riken, atingiu 1 petaflop/s. Resultado de uma parceria da Hitachi, da Intel e da NEC, ele associou 4 808 processadores Xeon Dual-Core (Dempsey). (Para fixar ideias, uma calculadora básica de 4 operações possui um desempenho de "apenas" 10 flop/s.)
Em outubro de 2010, uma versão melhorada do supercomputador chinês Tianhe-I, Tianhe-1A, equipado com 7 168 GPUs Nvidia Tesla e 14 336 processadores Intel Xeon tornou-se o supercomputador mais rápido do mundo, capaz de atingir 2,5 petaflop/s, à frente do supercomputador Jaguar, da Cray Inc.. O Tianhe-I é explorado como um sistema de livre acesso para a investigação científica que necessite de cálculo em grande escala e usa um sistema operativo Linux.
Um benchmark deve estar disponível em todos os computadores de interesse. Um exemplo é o benchmark de LINPACK.
Há muitos fatores na performance do computador para medir da velocidade do calculo de pontos-flutuantes, como a performance de Entrada/Saída, comunicação do interprocessador, coerência de cache, e a hierarquia de memória. Isso significa que supercomputadores, em geral, são apenas capazes de uma pequena fração do seu desempenho teórico(obtido adicionando o pico de performance teórico de FLOPS de todos os elementos do sistema). Mesmo quando operando em paralelo cálculos muito grandes, o seu desempenho será lento, principalmente devido ao efeito residual da Lei de Amdahl.
Para aplicações comuns (não científicas), MIPS são de longe mais comuns. Medindo a velocidade de operação de pontos flutuantes, à princípio, não prevê corretamente como o processador vai executar uma tarefa. Entretanto, para um trabalho científico, como análise de informações, a medição de FLOPS é efetiva.
Historicamente, o primeiro uso sério e documentado de FLOPS como medida parece ser na justificativa da AEC ao congresso dos EUA para a compra do CDC 6600 nos anos 1960.
Para ter uma noção melhor, em nível de comparação, o “K” é o equivalente ao poder de 1 milhão de pc em um só. O computador ainda está em desenvolvimento, mas possui uma configuração de 672 racks equipados por 68.544 CPUs, capaz de efetuar 8,162 petaflop/s ou 8,2 quatrilhões de operações por segundo, mais que o triplo do chinês Tianhe-1A, considerado o mais rápido na classificação anterior. "K" gasta 9,89 megawatts de energia, equivalente à energia de 10 mil casas e, deverá ficar pronto até novembro de 2012 quando terá 800 racks e 80 000 CPU e deverá atingir 10 petaflop/s. O "supercomputador" da Fujitsu, criado em parceria com o instituto japonês de pesquisa Riken, conta com um investimento perto de R$ 2,23 bilhões (112 bilhões de ienes ou, 975 milhões de Euros) e será destinado para cálculo de prognósticos da mudança climática, detalhou a agência Kyodo. O supercomputador brasileiro, Tupã, do INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais ) mudou sua colocação de 29º para o 34º lugar no ranking. O mesmo realiza 205 trilhões de operações de cálculos por segundo e, processa em 1 minuto dados que um PC comum demoraria mais de uma semana.
Dados da NVIDIA GeForce GTX 690:
CUDA Cores: 3.072; Base clock: 915 MHz; Boost clock: 1.019 MHz; Memória: 4 GB GDDR5; Interface da memória: 512-bits; Velocidade de memória: 6 Gbps; TDP: 300 W; BUS Interface: PCI Express 3.0.
A computação distribuída utiliza a Internet para ligação de computadores pessoais para conseguir mais flops:
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