Was sind Gigaflops?

Gigaflops sind Maßeinheiten für die Computergeschwindigkeit. Ein Gigaflop ist eine Milliarde Gleitkommaoperationen pro Sekunde (FLOPS). FLOPS, technisch entweder ein Singular- oder ein Pluralterm, wird insbesondere in Bereichen der wissenschaftlichen Gleitkommaberechnung verwendet. Gleitkomma ist ein Computerbegriff, der sich auf ein System zur numerischen Darstellung bezieht, bei dem eine Ziffernfolge für eine rationale Zahl steht. Es "schwebt" in dem Sinne, dass es relativ zu den signifikanten Stellen in der Zahl an einer beliebigen Stelle platziert werden kann.

Gleitkommazahlen werden in Codes verwendet, um lange Zahlen einfach zu verarbeiten. Eine Gleitkommazahl wird als eine Basiszahl ausgedrückt, die auch als Mantisse, Exponent und Zahlenbasis oder Radix bezeichnet wird. Die Basis ist normalerweise entweder zehn oder zwei. Gleitkommaoperationen werden von den Gleitkommaregistern eines Computers gemessen.

Ein einfacher Taschenrechner benötigt nur etwa zehn FLOPS, daher werden Gigaflops verwendet, um die Geschwindigkeit von Hochleistungscomputersystemen zu messen. Der schnellste Computerprozessor, der Cray XT Jaguar, der im November 2008 erweitert wurde, arbeitet mit 1,64 Petaflops oder einer Billiarde FLOPS. Computeroperationen werden normalerweise in Megaflops gemessen, die eine Million FLOPS betragen. Mit der Erweiterung von Computersystemen verwenden Techniker jedoch Begriffe wie Gigaflops. Teraflops, das sind eine Billion FLOPS; und sogar Petaflops.

Gigaflops sind gute Indikatoren für die Rohleistung eines Computers, sollten jedoch nicht der einzige Faktor sein, der zur Messung der Computerleistung verwendet wird, da sie keine Ganzzahlberechnungen durchführen können. Die Verwendung von FLOPS als Benchmark für die Computergeschwindigkeit wird ebenfalls nicht empfohlen, da nur theoretische Gleitkomma-Performance mit einfacher Genauigkeit bereitgestellt wird. Ein Computercode, der Gleitkomma-Performance mit doppelter Genauigkeit verwendet, wäre kein genauer Benchmark. Nur in den spezialisiertesten Anwendungen sind FLOPS so zahlreich, dass Gigaflops verwendet werden müssen.

Moderne Prozessoren enthalten typischerweise eine Gleitkommaeinheit (FPU), die der Teil des Mikroprozessors ist, der für die FLOPS verantwortlich ist. Die FLOPS-Messung ist die Geschwindigkeit der FPU. Zusätzliche Elemente, die eine FLOPS-Messung nicht berücksichtigt, umfassen, ob der Mikroprozessor unter einer hohen oder einer geringen Last läuft, und die spezifischen Operationen, die in Gleitkommaoperationen enthalten sind.

Die Standard Performance Evaluation Corporation (SPEC) ist eine gemeinnützige Organisation, die von Technikern gegründet wurde, die daran interessiert sind, einen Standard für Benchmark-Tests zur Messung von FLOPS zu erstellen. Die Tests sind intensive Messungen von Faktoren wie der Ganzzahlleistung und der Gleitkommaleistung.

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