قدرت محاسباتی کامپیوترهای مدرن با واحد فلاپس (FLOPS) اندازه‌گیری می‌شود که مخفف عملیات ممیز شناور در ثانیه است. سیستم‌های بسیار قدرتمند می‌توانند به سطح اگزافلاپس برسند که معادل یک کوینتیلیون (10 به توان 18 ) عملیات در ثانیه است. این ظرفیت محاسباتی عظیم برای محاسبات پیچیده بسیار مهم است.

فلاپس چیست و چه کاربردی دارد؟

فلاپس (FLOPS) مخفف عملیات ممیز شناور در ثانیه است. محاسبات ممیز شناور در رایانه‌ها برای محاسبات علمی، شبیه‌سازی‌ها، هوش مصنوعی و سایر برنامه‌های محاسباتی سنگین ضروری است. برخلاف عملیات ساده با اعداد صحیح، اعداد ممیز شناور امکان محاسبه و نمایش بسیار دقیق اعداد اعشاری را فراهم می‌کنند.

عملکرد یک کامپیوتر بر حسب فلاپس با استفاده از معیارهای تخصصی اندازه‌گیری می‌شود که تعداد عملیات ممیز شناور قابل انجام در هر ثانیه را آزمایش می‌کنند. این معیارها اغلب شامل برنامه‌هایی مانند LINPACK و HPCG هستند که محاسبات ریاضی پیچیده را انجام می‌دهند و سرعت محاسبات را در شرایط واقعی اندازه‌گیری می‌کنند. عملکرد واقعی می‌تواند بر اساس سخت‌افزار، بهینه‌سازی نرم‌افزار و نوع محاسبه متفاوت باشد.

یک اگزافلاپس چند فلاپس است؟

یک اگزافلاپس دقیقاً معادل ۱۰ به توان ۱۸ فلاپس یا یک کوینتیلیون عملیات ممیز شناور در ثانیه است. برای مقایسه، یک پتافلاپس (۱۰ به توان ۱۵ فلاپس) هزار برابر کوچکتر از یک اگزافلاپس و یک ترافلاپ (۱۰ به توان ۱۲ فلاپس) یک میلیون برابر کوچکتر از آن است.

واحدهای دیگر FLOPS چیستند و چگونه به exaFLOPS تبدیل می‌شوند؟

واحدهای فلاپس زیادی وجود دارند که تفاوتشان در تعداد عملیات در ثانیه است.

واحد ارزش فلاپس تبدیل به اگزافلاپس
کیلوفلاپ ۱۰ ۳ فلاپس (۱۰۰۰) ۱۰ تا ۱۵ اگزافلاپس
مگافلاپ ۱۰ ۶ فلاپس (۱ میلیون) ۱۰ تا ۱۲ اگزافلاپس
گیگافلاپ ۱۰ ۹ فلاپس (۱ میلیارد) ۱۰  اگزافلاپس
ترافلاپ ۱۰ ۱۲ فلاپس (۱ تریلیون) ۱۰  اگزافلاپس
پتافلاپ ۱۰ ۱۵ فلاپس (۱ کوادریلیون) ۱۰  اگزافلاپس
اگزافلاپ ۱۰ ۱۸ فلاپس (۱ کوینتیلیون) ۱ اگزافلاپ

این واحدها مقایسه قدرت محاسباتی سیستم‌های مختلف با یکدیگر را آسان‌تر می‌کنند.

رایانه‌ها و پردازنده‌های گرافیکی مدرن به چند فلاپس می‌رسند؟

کامپیوترهای مدرن با کارایی بالا اکنون به سطح اگزافلاپس می‌رسند. اولین ابررایانه اگزافلاپس، Tianhe-3 در مرکز ملی ابررایانه‌های چین در گوانگژو بود که تا ۱.۷ اگزافلاپس را ارائه می‌دهد. ابررایانه‌های دیگری مانند Frontier در ایالات متحده نیز اکنون با اگزافلاپس کار می‌کنند.

کارت‌های گرافیک رده بالا مانند کارت‌های گرافیک مورد استفاده برای بازی و یادگیری ماشین نیز مقادیر FLOPS بالایی دارند، حتی اگر به exaFLOPS نزدیک هم نشوند:

  • انویدیا RTX 4090 : حدود ۸۲ ترافلاپ (۰.۰۰۰۰۸۲ اگزافلاپس) برای محاسبات FP32؛ با اورکلاک می‌تواند از ۱۰۰۰ ترافلاپ فراتر رود.
  • NVIDIA H100 SXM : حدود ۹۸۹ ترافلاپ (۰.۰۰۰۹۸۹ اگزافلاپس) برای محاسبات هسته Tensor در FP32
  • انویدیا A30 : حدود ۱۰.۳ ترافلاپ (۰.۰۰۰۰۱۰ اگزافلاپس) برای محاسبات FP32
  • AMD Radeon RX 7900 XTX : حدود ۶۱ ترافلاپ (۰.۰۰۰۰۶۱ اگزافلاپس) برای محاسبات FP32

در حالی که پردازنده‌های گرافیکی (GPU) در درجه اول برای محاسبات موازی در هوش مصنوعی و پردازش گرافیکی طراحی شده‌اند، ابررایانه‌ها برای شبیه‌سازی‌های بسیار پیچیده در علم و صنعت استفاده می‌شوند.


بیشتر بخوانید:

پردازنده‌های AMD یا اینتل، کدام را باید انتخاب کنم؟

چرا کارت گرافیک(GPU) من بیش از حد گرم می شود و چگونه آن را برطرف کنم؟

چرا کارت گرافیک(GPU) من بیش از حد گرم می شود و چگونه آن را برطرف کنم؟

بهترین ابزارهای ارزیابی سلامت سخت افزار کامپیوتر

پردازنده‌های AMD یا اینتل، کدام را باید انتخاب کنم؟