PetaFLOPS (PFLOPS)

Un PetaFLOPS (PFLOPS) corrisponde a 10¹⁵ FLOPS, ovvero mille bilioni di operazioni in virgola mobile al secondo. Questa unità di misura viene utilizzata per valutare le prestazioni dei supercomputer.

Cosa sono i FLOPS e a cosa servono?

L’unità FLOPS sta per “Floating Point Operations per Second**” (operazioni in virgola mobile al secondo) e indica quante di queste operazioni un computer può eseguire in un secondo. Le operazioni in virgola mobile sono fondamentali per i calcoli matematici e scientifici complessi, perché permettono di rappresentare e gestire numeri decimali con grande precisione.

La potenza di calcolo espressa in FLOPS è particolarmente rilevante per le applicazioni che richiedono una capacità computazionale molto elevata. Alcuni esempi sono:

• Simulazioni scientifiche: in fisica, chimica e biologia, i FLOPS vengono usati per calcolare modelli meteorologici complessi, simulazioni di fluidodinamica o dinamiche molecolari.
• Intelligenza artificiale e apprendimento automatico: i modelli di IA e le reti neurali richiedono enormi risorse per allenare milioni di parametri e ottimizzarne le prestazioni.
• Grafica computerizzata e videogiochi: un alto numero di FLOPS è essenziale per visualizzare effetti grafici complessi e simulazioni fisiche, in particolare per il rendering 3D e i calcoli in tempo reale.

La misurazione dei FLOPS avviene solitamente tramite benchmark standardizzati. Uno dei test più diffusi è il benchmark LINPACK, che verifica la velocità con cui un sistema risolve sistemi di equazioni lineari. Questo test fornisce un’indicazione sull’efficienza di un computer nel gestire numeri in virgola mobile.

Conversione: quanti FLOPS sono un PetaFLOPS?

Un PetaFLOPS equivale esattamente a 10¹⁵ FLOPS, ovvero 1.000.000.000.000.000 di operazioni in virgola mobile al secondo.

Per farti un’idea della potenza di calcolo: se ogni persona sulla Terra (circa 8 miliardi) eseguisse un’operazione al secondo, ci vorrebbero più di 4 anni per raggiungere ciò che un computer da 1 PFLOPS può fare in un solo secondo.

Altre unità FLOPS e la loro conversione in PetaFLOPS

Oltre ai PFLOPS, esistono diverse altre unità FLOPS usate per descrivere la potenza di calcolo dei sistemi. Se necessario, puoi eseguire conversioni molto semplici, come mostra la tabella seguente:

Quanti FLOPS raggiungono i dispositivi moderni?

Con l’aumento dei supercomputer moderni e l’importanza crescente del calcolo ad alte prestazioni (HPC), l’unità PFLOPS è sempre più importante. Infatti, un PetaFLOPS equivale a 1.000 TeraFLOPS e rappresenta una nuova soglia nello sviluppo della potenza computazionale.

Oggi molte GPU moderne operano nell’ordine dei TeraFLOPS, ma alcuni modelli si avvicinano o superano il limite del PFLOPS. Per esempio, NVIDIA H100 raggiunge circa 989 TeraFLOPS per i calcoli FP32 con Tensor Core, ovvero quasi 1 PFLOPS. In confronto, NVIDIA A30, pensata per l’HPC e l’inferenza IA, si ferma a circa 10,3 TeraFLOPS, una frazione molto più piccola.

Ma non sono solo le GPU a contare: i supercomputer più potenti del mondo lavorano già nel range dei PFLOPS e oltre. Un esempio notevole è il supercomputer statunitense “Frontier”, che ha superato la soglia dell’ExaFLOPS, raggiungendo oltre 1.000 PFLOPS. Anche altri sistemi come il supercomputer giapponese “Fugaku” o l’americano “Summit” operano a questi livelli, rendendo possibile affrontare problemi scientifici e tecnici molto complessi.