laskentatehoa

Laskentateho kuvaa tietokoneen tai järjestelmän kykyä suorittaa laskutoimituksia nopeasti. Yleisin mittayksikkö on operaatioiden lukumäärä ajassa, erityisesti float-point -laskujen per sekunti eli FLOPS. Eri tasoilla käytetään vuosien aikana myös kymmenkantaisia yksiköitä, kuten GFLOPS, TFLOPS, PFLOPS ja jopa EFLOPS, jotka kertovat suoritettujen operaatioiden määrän suuruusluokan.

Laskentateho riippuu useista tekijöistä. Keskeisiä ovat prosessorin nopeus, rinnakkaisuus ja arkkitehtuuri sekä muistin ja väylien nopeus sekä välimuistin koko. Myös ohjelmiston optimointi ja algoritmien tehokkuus vaikuttavat merkittävästi siihen, miten paljon tehoa käytännössä saadaan irti pelkästä laitteistosta. Siksi samaa laitteistotyötä voidaan toteuttaa useilla eri tavoilla, joista suorituskyky voi vaihdella huomattavasti.

Järjestelmät voidaan jakaa yksittäisestä prosessorista suurten datakeskusten ja pilvipalvelujen klustereihin. Yksittäiset CPU:t, moniydinkäyttö sekä GPU-ryhmät tarjoavat erilaista laskentatehoa ja energiatehokkuutta. Laskentatehon mittaaminen on usein kontekstisidonnaista: laskentateho ei yksin määrittele suorituskykyä, vaan myös muistilähteet, I/O ja ohjelmisto vaikuttavat.

Käyttösovellukset kattavat tieteelliset simuloinnit, talouden malta, ilmastointilaskelmat sekä koneoppimisen ja tekoälyn vaativat tehtävät. Nykytrendejä ovat suurin piirtein exa- ja zettaFLOPSin tasot sekä energiatehokkuuden parantaminen, mikä tukee kestävää suurta laskentaa.