Wat zijn exaFLOPS?
De rekenkracht van moderne computers wordt gemeten in FLOPS, wat staat voor floating point operations per second (drijvende-kommabewerkingen per seconde). Zeer krachtige systemen kunnen het niveau van exaFLOPS bereiken, wat neerkomt op een quintiljoen (1018) bewerkingen per seconde. Deze enorme rekencapaciteit is cruciaal voor complexe berekeningen.
Wat zijn FLOPS en waarvoor worden ze gebruikt?
FLOPS staat voor floatingpoint operationsper second(drijvende-kommabewerkingen per seconde). Drijvende-kommaberekeningen in computers zijn essentieel voor wetenschappelijke berekeningen, simulaties, kunstmatige intelligentie en andere rekenintensieve toepassingen. In tegenstelling tot eenvoudige bewerkingen met gehele getallen, maken drijvende-kommagetallen het mogelijk om decimale getallen zeer nauwkeurig te berekenen en weer te geven.
De prestaties van een computer in FLOPS worden gemeten met behulp van gespecialiseerde benchmarks die testen hoeveel floating point-bewerkingen per seconde kunnen worden uitgevoerd. Daarvoor worden vaak programma’s zoals LINPACK en HPCG gebruikt, die complexe wiskundige berekeningen uitvoeren en de rekensnelheid onder reële omstandigheden meten. De werkelijke prestaties kunnen variëren afhankelijk van de hardware, de software-optimalisatie en het type berekening.
Hoeveel FLOPS zitten er in een exaFLOPS?
Eén exaFLOP komt overeen met precies 1018 FLOPS of één biljoen drijvende-kommabewerkingen per seconde. Ter vergelijking: één petaFLOPS (1015 FLOPS) is duizend keer kleiner dan een exaFLOPS, en één teraFLOPS (1012 FLOPS) is een miljoen keer kleiner.
Wat zijn enkele andere FLOPS-eenheden en hoe worden ze omgerekend naar exaFLOPS?
Er zijn veel FLOPS-eenheden, die verschillen in het aantal bewerkingen per seconde waarnaar ze verwijzen.
| Eenheid | FLOPS-waarde | Omrekening naar exaFLOPS |
|---|---|---|
| KiloFLOP | 103 FLOPS (1.000) | 10-15 ExaFLOPS |
| MegaFLOP | 106 FLOPS (1 miljoen) | 10-12 ExaFLOPS |
| GigaFLOP | 109 FLOPS (1 miljard) | 10-9 ExaFLOPS |
| TeraFLOP | 1012 FLOPS (1 biljoen) | 10-6 ExaFLOPS |
| PetaFLOP | 1015 FLOPS (1 biljoen) | 10-3 ExaFLOPS |
| ExaFLOP | 1018 FLOPS (1 biljoen) | 1 ExaFLOP |
Deze eenheden maken het gemakkelijker om de rekenkracht van verschillende systemen met elkaar te vergelijken.
Hoeveel FLOPS halen moderne computers en GPU’s?
Moderne high-performance computers bereiken nu het niveau van exaFLOPS. De eerste exaFLOPS-supercomputer was de Tianhe-3 in het Chinese National Supercomputer Center in Guangzhou, die tot 1,7 exaFLOPS levert. Andere supercomputers, zoals de Frontier in de VS, werken nu ook op exaFLOPS-niveau.
High-end grafische kaarten zoals die worden gebruikt voor gaming en machine learning hebben ook hoge FLOPS-waarden, zelfs als ze niet in de buurt komen van exaFLOPS:
- NVIDIA RTX 4090: Ongeveer 82 teraFLOPS (0,000082 exaFLOPS) voor FP32-berekeningen; met overklokken kan het meer dan 1.000 teraFLOPS bereiken
- NVIDIA H100 SXM: Ongeveer 989 teraFLOPS (0,000989 exaFLOPS) voor FP32 Tensor Core-berekeningen
- NVIDIA A30: Ongeveer 10,3 teraFLOPS (0,000010 exaFLOPS) voor FP32-berekeningen
- AMD Radeon RX 7900 XTX: Ongeveer 61 teraFLOPS (0,000061 exaFLOPS) voor FP32-berekeningen
Terwijl GPU’s voornamelijk zijn ontworpen voor parallelle berekeningen in AI en grafische verwerking, worden supercomputers gebruikt voor zeer complexe simulaties in de wetenschap en industrie.