Teraflop دېگەن نېمە؟ TFLOPS ، ئىقتىدار ۋە ئەمەلىي قوللىنىشچان پروگراممىلارنىڭ ئاخىرقى قوللانمىسى

I. تونۇشتۇرۇش

دۇنيادا يۇقىرى ئىقتىدارلىق ھېسابلاش، ئاتالغۇ teraflop- ياكى TFLOPS- بۇ كومپيۇتېرنىڭ ھالقىلىق ئۆلچىمى ھېسابلاش كۈچى. A. teraflop ئورۇنداش ئىقتىدارىغا ۋەكىللىك قىلىدۇ سېكۇنتتا بىر تىرىليون لەيلىمە چېكىتلىك مەشغۇلات، ئۇنى خام مىقدارنىڭ ئۆلچەملىك ئۇسۇلىغا ئايلاندۇرۇش بىر تەرەپ قىلىش ئىقتىدارى. بۇ ئۆلچەم سېلىشتۇرۇشتا كەڭ قوللىنىلىدۇ CPU, GPUs، ھەتتا دەرىجىدىن تاشقىرى كومپيۇتېرئىنژېنېرلار ، ئويۇن ئوينىغۇچىلار ۋە تەتقىقاتچىلارنىڭ مەلۇم بىر سىستېمىنىڭ قانچىلىك ۋاقىتتا بىر تەرەپ قىلالايدىغانلىقىنى چۈشىنىشىگە يول قويىدۇ.

چۈشىنىش TFLOPS ناھايىتى مۇھىم ، چۈنكى ئۇ ماشىنىنىڭ بىر تەرەپ قىلىش ئىقتىدارىنى چۈشىنىدۇ كومپيۇتېرنى كۆپ تەلەپ قىلىدىغان خىزمەت يۈكى مەسىلەن:

• ئىلمىي تەقلىد قىلىش (ھاۋارايى مودېلى ، مولېكۇلا دىنامىكىسى)

• ئويۇن ۋە گرافىكلىق رەسىم (ھەقىقىي ۋاقىتتىكى ئىز قوغلاش ، 4K ئويۇن)

• سۈنئىي ئەقىل ۋە ماشىنا ئۆگىنىش مەشىقى

• چوڭ سانلىق مەلۇمات ئانالىزى ۋە بۇلۇت ھېسابلاش ۋەزىپىسى

ھالبۇكى سائەت سۈرئىتى (GHz) ۋە يادرولۇق سان دائىم ئېلان قىلىنىدۇ ، teraflops تېخىمۇ ئېنىق رەسىم بېرىڭ لەيلىمە چېكىتلىك ئىقتىدارئېنىق ماتېماتىكىلىق ھېسابلاشنى تەلەپ قىلىدىغان قوللىنىشچان پروگراممىلاردا ئىنتايىن مۇھىم. بۇ ماقالە ئۈستىدە ئىزدىنىدۇ teraflop دېگەن نېمە, TFLOPS قانداق ئۆلچەم قىلىنىدۇ, their ئەمەلىي قوللىنىشچان پروگراممىلارۋە ئۇلارنىڭ نېمە دېمەكچى بولغانلىقى زامانىۋى ھېسابلاش ئۈسكۈنىلىرى- ئويۇن كونترول سۇپىسىدىن سانلىق مەلۇمات مەركىزى GPUs powering AI.

II. لەيلىمە چېكىتلىك مەشغۇلاتنىڭ ئاساسى (FLOPS)

چۈشىنىشنىڭ يادروسى a teraflop دېگەن ئۇقۇم FLOPS-سېكۇنتتا لەيلىمە چېكىتلىك مەشغۇلات. FLOP ھېسابلاش سىستېمىسىنىڭ يەككە ئىجرا قىلىش ئىقتىدارىنى ئۆلچەيدۇ لەيلىمە چېكىتلىك ھېسابلاشمەسىلەن ، قوشۇش ، ئېلىش ، كۆپەيتىش ياكى ھەقىقىي سانلارنى ئونلۇق نۇقتا بىلەن بۆلۈش دېگەندەك. چۈنكى كۆپىنچە زامانىۋى قوللىنىشچان پروگراممىلار ئىلمىي تەقلىد قىلىش, AI مەشىقى, and 3D رەسىم- لەيلىمە چېكىتلىك ھېسابلاشتا ئېغىر دەرىجىدە ، FLOPS ئالتۇن ئۆلچىمىگە ئايلاندى ئۆلچەش ئۈچۈن ھېسابلاش ئىقتىدارى.

FLOPS ئالدى قوشۇلغۇچىسى

لەيلىمە نۇقتا ھېسابلاش ئاساسى

لەيلىمە چېكىتلىك ساننى ئىشلىتىپ ئىپادىلىنىدۇ IEEE-754 ئۆلچىمى، بۇنىڭ ئىچىدە:

• ئازراق ئىمزا قويۇڭ (ئىجابىي ياكى سەلبىي)

• Exponent (ساننىڭ چوڭلۇقى)

• Mantissa / Fraction (ئېنىق تەپسىلاتلار)

ئوخشىمىغان ئېنىقلىق دەرىجىسى ئىقتىدار ۋە توغرىلىققا تەسىر كۆرسىتىدۇ:

• FP64 (قوش ئېنىقلىق): ئىشلىتىلگەن ئىلمىي تەتقىقات بۇ يەردە توغرىلىق ئىنتايىن مۇھىم

• FP32 (يەككە ئېنىقلىق): ئورتاق GPUs ئويۇن ۋە گرافىك ئۈچۈن

• FP16 (يېرىم ئېنىقلىق): كۈنسېرى ئىشلىتىلىۋاتىدۇ AI ۋە ماشىنا ئۆگىنىش سۈرئەت ۋە ئۈنۈمنى يۇقىرى كۆتۈرۈش

نېمە ئۈچۈن FLOPS مۇھىم

ئوخشىمايدۇ سائەت سۈرئىتى (GHz) ياكى يادرولۇق سان، قاتتىق دېتال قاتتىق دېتاللىرىنى كۆرسىتىدۇ ، FLOPS ماتېماتىكىلىق كىرگۈزۈشنى بىۋاسىتە ئەكىس ئەتتۈرىدۇ. بۇ FLOPS نى باھالاشتا كەم بولسا بولمايدۇ HPC توپى, سانلىق مەلۇمات مەركىزى GPUs, and AI تېزلەتكۈچ, where پاراللېل بىر تەرەپ قىلىش ۋە ئەمەلىي ۋاقىتتىكى ئىپادىسى are essential.

III. Teraflops (TFLOPS) دېگەن نېمە؟

A. teraflop- قىسقارتىلىپ قىسقارتىلدى TFLOPS- ئۆلچەشنىڭ ئۆلچەملىك ئۇسۇلى ھېسابلاش ئىقتىدارى. بۇ ئاتالغۇ بىرلەشتۈرۈلگەن "that" (مەنىسى) تىرىليون) ۋە «Flop» (لەيلىمە چېكىتلىك مەشغۇلات) ، بىر تەرەپ قىلغۇچ ياكى سىستېمىنىڭ ئىجرا قىلىش ئىقتىدارىغا ۋەكىللىك قىلىدۇ سېكۇنتتا بىر تىرىليون لەيلىمە چېكىتلىك مەشغۇلات. باشقىچە ئېيتقاندا ، باھالانغان ماشىنا 1 TFLOP ھەر سېكۇنتتا 1،000،000،000،000 ھېسابلاشنى ئىجرا قىلالايدۇ.

مەزمۇن ۋە ئەمەلىي مەنىسى

رېئال دۇنيا بويىچە ئېيتقاندا ، TFLOPS is a كىرگۈزۈش كۆرسەتكۈچى، كومپيۇتېرنىڭ «تېز» ھېس قىلىدىغانلىقىنىڭ بىۋاسىتە كۆرسەتكۈچىسى ئەمەس. ئىجرا قىلىدىغان قاتتىق دېتالنى باھالىغاندا ئالاھىدە مۇھىم پاراللېل بىر تەرەپ قىلىش، مەسىلەن:

• GPUs ئويۇن ، 3D رەسىم ۋە نۇر ئىزلىرى ئۈچۈن

• CPU ئىشلىتىلگەن ئىلمىي ھېسابلاش ۋە تەقلىدىي خىزمەت يۈكى

• AI تېزلەتكۈچ ۋە NPUs چوڭقۇر ئۆگىنىش مەشىقى ۋە يەكۈن ئۈچۈن

• دەرىجىدىن تاشقىرى كومپيۇتېر in HPC مۇھىتى مۇرەككەپ مودېللارنى بىر تەرەپ قىلىش

قاتتىق دېتالدىكى TFLOPS دەرىجىسى

زامانىۋى ئۈسكۈنىلەر دائىم ئېلان بېرىدۇ TFLOPS ئىقتىدارى ھېسابلاش كۈچىنى نامايان قىلىشنىڭ بىر ئۇسۇلى سۈپىتىدە:

• ئويۇن ئويۇنى - Xbox Series X: 12 TFLOPS ، PlayStation 5: ~ 10 TFLOPS

• يۇقىرى دەرىجىلىك GPU - NVIDIA RTX 4090: 82+ FP32 TFLOPS

• دەرىجىدىن تاشقىرى كومپيۇتېر - چېگرا (ORNL): 1.1 دىن ئېشىپ كەتتى exaflops (1 مىليون 100 مىڭ TFLOPS)

TFLOPS vs باشقا ئۆلچەملەر

ھالبۇكى سائەت سۈرئىتى (GHz) سېكۇنتنى ئۆلچەش ، TFLOPS ئەمەلىي لەيلىمە چېكىتلىك ئۆلچەشنى ئۆلچەيدۇ. ئوخشىشىپ كېتىدىغان GHz دەرىجىسىگە ئىگە ئىككى بىر تەرەپ قىلغۇچ TFLOPS غا ئاساسەن ئوخشىماسلىقى مۇمكىن يادرولۇق سان, ۋېكتور بىرلىكى, and كۆرسەتمە توپلىمى (SIMD, FMA).

چۈشىنىش teraflops ئىنژېنېرلار ، ئويۇن ئوينىغۇچىلار ۋە تەتقىقاتچىلارنىڭ سىستېمىنىڭ بىر تەرەپ قىلىش ئىقتىدارىنى ئۆلچەشىگە ياردەم بېرىدۇ كومپيۇتېرنى كۆپ تەلەپ قىلىدىغان خىزمەت يۈكى, دىن AI مودېل مەشىقى to real-time rendering ۋە ئىلمىي تەقلىد قىلىش.

IV. ئۆلچەش ، ئۆلچەم ۋە رېئاللىق

ھالبۇكى TFLOPS نەزەرىيىۋى تەدبىر بىلەن تەمىنلەيدۇ ھېسابلاش كۈچى، ئەمەلىي ئىقتىدار ھەقىقىي خىزمەت يۈكىدە قولغا كەلگەنلەر كۆرۈنەرلىك پەرقلىنىدۇ. چۈشىنىش teraflops قانداق ئۆلچەم قىلىنىدۇ ئېلان قىلىنغان سانلارنى توغرا ئىزاھلاشنىڭ ئاچقۇچى.

نەزەرىيەۋى قارشى تۇرغۇچى TFLOPS

ئىشلەپچىقارغۇچىلار دائىم ئېلان بېرىدۇ ئەڭ يۇقىرى نەزەرىيەۋى TFLOPS، ئىشلىتىپ ھېسابلىنىدۇ:

فورمۇلا:
TFLOPS = يادرولۇق سانى × سائەت سۈرئىتى × ھەر بىر دەۋرىيلىك FLOP

بۇ مۇكەممەل ئىشلىتىشنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ ، ھەر بىر يادرو ئۈزۈلۈپ قالماي تولۇق سۈرئەتتە ئىجرا بولىدۇ. ئەمەلىيەتتە ، مۇقىم TFLOPS دائىم تۆۋەن بولىدۇ:

• ئىچكى ساقلىغۇچ كەڭلىكى - ئاستا سانلىق مەلۇمات يوللاش مىقدارىنى ئازايتىدۇ

• كۆرسەتمە بوتۇلكىسى تايىنىشچانلىقى% 100 ئىشلىتىشنىڭ ئالدىنى ئالىدۇ

• Thermal throttling - ئىسسىقلىق ئېغىر يۈك ئاستىدا سائەت سۈرئىتىنى تۆۋەنلىتىشى مۇمكىن

• يۇمشاق دېتالنىڭ ئۈنۈمسىزلىكى - ئەلالاشتۇرۇشنىڭ ياخشى بولماسلىقى ھېسابلاش بايلىقىنى ئىسراپ قىلىدۇ

ئۆلچەملىك قوراللار

سانائەت ئۆلچىمى ئۆلچەم ھەقىقىي دۇنيانى ئۆلچەشكە ياردەم بېرىدۇ لەيلىمە چېكىتلىك ئىقتىدار:

• LINPACK Benchmark - ئىشلىتىلگەن TOP500 دەرىجىدىن تاشقىرى كومپيۇتېر تىزىملىكى، FP64 (قوش ئېنىقلىق) ئىقتىدارىنى تەكىتلەيدۇ

• SPEC CPU - كۆپ خىزمەت يۈكى ئارقىلىق CPU ئۈنۈمىنى باھالايدۇ

• 3DMark / GFXBench - ئۆلچەم GPU TFLOPS ئويۇن ۋە كۆرسىتىش ئىقتىدارى

Real-World Implications

ئۈسكۈنىلەرنى سېلىشتۇرۇش TFLOPS دەرىجىسى ئازدۇرىدۇ. تېخىمۇ كۆپ TFLOPS بار GPU يېتەرلىك بولمىسا يەنىلا ئىپادىسى ياخشى بولماسلىقى مۇمكىن ئىچكى ساقلىغۇچ كەڭلىكى ياكى ئۈنۈمسىز قوزغاتقۇچ. ئوخشاشلا ، CPU TFLOPS كۆرسەتمە دەرىجىسىدىكى پاراللېللىق ياكى كەش چوڭلۇقى بىلەن چەكلىنىشى مۇمكىن.

كەسىپ ئەھلىلىرى ئۈچۈن HPC, AI مودېل مەشىقى، ياكى ئىلمىي تەتقىقات، قاراش كېرەك سىجىل ئىقتىدار كۆرسەتكۈچلىرى, power efficiency, and خىزمەت يۈكىگە ماس كېلىدىغان ئۆلچەم سىستېمىنىڭ توغرا رەسىمىگە ئېرىشىش ھەقىقىي ھېسابلاش ئىقتىدارى. يۇقىرى ئىقتىدارلىق ھېسابلاش ئېھتىياجىڭىز ئۈچۈن سانائەت كومپيۇتېرىنى ئىزدەۋاتقان بولسىڭىز ، چېكىڭ rackmount pc, قىستۇرما pcقاتارلىقلار.

V. Teraflops نىڭ قوللىنىلىشى

ئەھمىيىتى TFLOPS نەزەرىيەدىن ھالقىپ كەتتى - ئۇنىڭ ھەقىقىي قىممىتى كۆرۈلىدۇ ئەمەلىي قوللىنىشچان پروگراممىلار بۇ يەردە كەڭ كۆلەمدە ھېسابلاش كىرگۈزۈش تەلەپ قىلىنىدۇ. تېخىمۇ يۇقىرى سىستېمىلار teraflop rating مۇنەۋۋەر پاراللېل بىر تەرەپ قىلىش ۋەزىپە ، ئويۇندىن تارتىپ كەسىپلەردە يېڭىلىق يارىتىشنى كۈچلەندۈرۈش ئىلمىي تەتقىقات.

ئويۇن ۋە گرافىك

ئويۇن كەسپىدە ، TFLOPS بىۋاسىتە تەسىر كۆرسىتىدۇ گرافىك ئىقتىدارى ۋە رامكا نىسبىتى. GPUs تېخىمۇ يۇقىرى TFLOPS ئارقىلىق تېخىمۇ كۆپ بىر تەرەپ قىلالايدۇ vertices, پىكسېل, and سايە، قوزغىتىش:

• ھەقىقىي ۋاقىت نۇرىنى ئىز قوغلاش ئۆمۈرلۈك يورۇتۇش ئۈچۈن

• 4K and 8K rendering تېخىمۇ يۇقىرى رامكا نىسبىتىدە

• VR ۋە AR تەجرىبىسى تۆۋەن كېچىكىش بىلەن

مەسىلەن ، Xbox Series X (12 TFLOPS) ۋە PlayStation 5 (~ 10 TFLOPS) پىششىقلاپ ئىشلەش ئارقىلىق PC دەرىجىسىدىكى گرافىك سۈپىتىنى يەتكۈزۈڭ GPU ھېسابلاش كۈچى teraflops دا ئۆلچەنگەن.

سۈنئىي ئىدراك ۋە ماشىنا ئۆگىنىشى

AI خىزمەت يۈكىبولۇپمۇ چوڭقۇر ئۆگىنىش مەشىقى- تىرىليونلىغان ماترىسسا كۆپەيتىش ۋە ۋېكتور مەشغۇلاتى. High-TFLOPS GPUsمەسىلەن NVIDIA غا ئوخشاش A100 ۋە H100، يۈزلىگەن TFLOPS (FP16 / FP8) نى تېزلىتىڭ:

• نېرۋا تورى مەشىقى

• ھەقىقىي ۋاقىت يەكۈن

• تەۋسىيە سىستېمىسى

• ئەۋلاد سۈنئىي ئەقىل مودېللىرى

يۇقىرى ئىقتىدارلىق ھېسابلاش (HPC)

In HPC توپى ۋە دەرىجىدىن تاشقىرى كومپيۇتېر, TFLOPS and PFLOPS باھالاش ئىجرا قىلىشتا ئىنتايىن مۇھىم:

• ھاۋارايى ۋە كېلىمات تەقلىد قىلىش

• مولېكۇلا دىنامىكىسى ۋە دورا بايقاش

• ئاسترونومىيە مودېلى

• مالىيە خەۋپىنى تەھلىل قىلىش

سانلىق مەلۇمات بىر تەرەپ قىلىش ۋە بۇلۇت خىزمەت يۈكى

بۇلۇت تەمىنلىگۈچىلەر ئېلان ھەر بىر مىسالدا TFLOPS خېرىدارلارنىڭ ھېسابلاش تۈگۈنىنى تاللىشىغا يېتەكچىلىك قىلىش چوڭ سانلىق مەلۇمات ئانالىزى, video transcoding، ياكى ھەقىقىي IoT بىر تەرەپ قىلىش.

قىسقىسى ، teraflops يېڭىلىق يارىتىشنى قوزغىتىدۇ قەيەردە يۇقىرى ھەجىم ، ئېنىق ، پاراللېل ھېسابلاش تەلەپ قىلىنىدۇ - ئۇلارنى باھالاشنىڭ مەركىزى ئۆلچىمى قىلىدۇ زامانىۋى CPU ، GPU ۋە AI تېزلەتكۈچ.

VI. TFLOPS نىڭ ئۆلچەم ۋە ئەۋزەللىكى

ھالبۇكى TFLOPS كەڭ ئېتىراپ قىلىنغان كۆرسەتكۈچكە ئايلاندى ھېسابلاش ئىقتىدارى، ھەر ئىككىسىنى چۈشىنىش تولىمۇ مۇھىم كۈچلۈك ۋە يېتەرسىزلىكلەر.

TFLOPS نىڭ ئەۋزەللىكى

TFLOPS تەمىنلەيدۇ ئېنىق ، مىقدار ئۆلچىمى بىر تەرەپ قىلغۇچ ياكى GPU نىڭ لەيلىمە چېكىتلىك ئىقتىدارى، ئۇنى پايدىلىق قىلىش:

• قاتتىق دېتالنى سېلىشتۇرۇش - مەركىزى بىر تەرەپ قىلغۇچ ، GPU ۋە دەرىجىدىن تاشقىرى كومپيۇتېرنى ئورتاق كۆلەمدە باھالىغىلى بولىدۇ (بۇ يەرنى چېكىڭ GPU بىلەن سانائەت pc, GPU بىلەن قوپال خاتىرە كومپيۇتېر)

• ھېسابلاش ئىقتىدارى - ھالقىلىق HPC توپى, AI مەشىقى, and ئىلمىي خىزمەت يۈكى

• ئىقتىدار يۈزلىنىشىنى پەرقلەندۈرۈش - ئەۋلادلارنىڭ ياخشىلىنىشىنى ئىز قوغلاشقا ياردەم بېرىدۇ (مەسىلەن ، gigaflops → teraflops → petaflops)

• سېتىش ۋە ئېنىقلاش ئېنىقلىقى - نەزەرىيىۋى ھېسابلاش يوشۇرۇن كۈچىنى يەتكۈزىدىغان يەككە سان

بۇ ئۆلچەم ئېغىر دەرىجىدە تايىنىدىغان خىزمەت يۈكى ئۈچۈن ئالاھىدە ئۈنۈملۈك پاراللېل لەيلىمە چېكىتلىك ھېسابلاشدېگەندەك 3D رەسىم, نېرۋا تورى مەشىقى، ياكى كېلىمات مودېل.

چەكلىمە ۋە خاتا قاراش

قانداقلا بولمىسۇن ، TFLOPS مۇكەممەل رەسىم ئەمەس سىستېما ئىقتىدارى. بىر قانچە ئامىل TFLOPS يۇقىرى ئۈسكۈنىنىڭ ئەمەلىي ۋەزىپىلەرنى تېخىمۇ ناچارلاشتۇرۇشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ:

• ئىچكى ساقلىغۇچ كەڭلىكى چەكلىمىسى - سانلىق مەلۇمات ئاچارچىلىق ئىشلىتىشنى چەكلەيدۇ

• يۇمشاق دېتالنىڭ ئۈنۈمسىزلىكى - ئەلالاشتۇرۇلغان كود تولۇق ھېسابلاش ئىقتىدارىنى ئىشلىتەلمەيدۇ

• ئىسسىقلىق تارقىتىش ۋە توك چەكلىمىسى - تۆۋەن سىجىل سائەت سۈرئىتى ھەقىقىي مەھسۇلاتنى تۆۋەنلىتىدۇ

• ئوخشىمىغان ئېنىقلىق ھالىتى - FP16 ، FP32 ، FP64 ئىقتىدارى بىناكارلىق جەھەتتە ئوخشىمايدۇ

 
 
TFLOPS = ( يادرولۇق سانى × سائەت سۈرئىتى × ھەر بىر دەۋرىيلىك FLOP) ÷ 1،000،000،000،000،000