transistor teraflop

Cosa sono i teraflops (TFLOPS) e perché sono importanti

Cosimo Alfredo Pina -

Cosa sono i teraflops o TFLOPS? Dando un’occhiata alle schede tecniche delle GPU o seguendo il panorama console vi sarete probabilmente posti questa domanda. In effetti informare gli utenti su un fronte complicato come quello della potenza grafica si batte meglio, sopratutto per quanto riguarda le console, con un semplice numero e quello sui TFLOPS sembra essere stato eletto come il prescelto.

Ma cosa sono effettivamente questi teraflops e come vengono calcolati? A rispondere a queste domande ci proviamo con questo approfondimento ovviamente non rivolto all’utenza avanzata o agli esperti di scienze informatiche.

Questo contenuto è infatti pensato a per chi vuole farsi un’idea su questo termine che nei prossimi anni sarà sempre più usato per schede video e anche console, che stanno evidentemente passando ad un modello commerciale paragonabile a quello di PC e smartphone.

Cosa significa teraflops (TFLOPS)

teraflop 2

Se avete un minimo di confidenza con le unità di misura avrete riconosciuto subito il prefisso tera, lo stesso dei terabyte di HDD ed SSD. Questo indica ovviamente un 10^12 o mille miliardi e non ha bisogno di troppe spiegazioni. Quello che è più interessante è quello che segue ovvero il FLOPS, un’abbreviazione che sta per FLoating point Operations Per Second.

Questo indica quante operazioni in virgola mobile, ovvero il “metodo di rappresentazione approssimata dei numeri reali” nei sistemi informatici, un certo hardware è in grado di eseguire in un secondo. Quindi un teraflops identifica la capacità di un componente, sia questo una GPU, una CPU o un sistema più complesso, di eseguire mille miliardi di operazioni in virgola mobile in un secondo.

Le floating operation si riflettono in senso pratico nella generazione e nel calcolo della posizione degli elementi che compongono l’immagine finale che arriva al vostro monitor o TV, quindi più FLOPS vengono eseguiti in un secondo più l’apparato è in grado di generare immagini ricche di dettagli ed elementi, oltre che di farlo più velocemente.

Come si calcolano i teraflops: esempi con GTX, AMD RX, PS4 e Xbox

Come ci ricorda Wikipedia, la formula generale per calcolare i FLOPS è la seguente:

FLOPS = numero di core x frequenza operativa (clock) x FLOPs per ciclo

Nel caso particolare di GPU e console la prima variabile del calcolo è dato dal numero di processori di shader (core CUDA nel caso particolare di NVIDIA) mentre il numero di FLOPS per ciclo è due, ovvero un’operazione di moltiplicazione e una di accumulazione (registro del risultato).

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Facciamo alcuni esempi calcolando il numero di FLOPS teoricamente erogabili da due popolari schede video:

FLOPS NVIDIA GTX 1080 = 2.560 core CUDA x 1.733 MHz x 2 cicli = 8.872.960 megaflops = 8,9 TFLOPS

FLOPS AMD RX 480 = 2.304 processori stream x 1.255 MHz x 2 cicli = 5.783.040 megaflops = 5,8 TFLOPS

Per confronto Sony ha dichiarato che la sua PS4 Pro ha una GPU da 4,2 TFLOPS, mentre quella di Xbox Scorpio erogherà 6 TFLOP.

Perché i teraflops (TFLOPS) sono importanti?

Ma sopratutto lo sono veramente? I reparti di marketing stanno utilizzando molto questo valore per spingere i propri prodotti. Preso a sé stante non ci dà alcuna indicazioni sulle capacità di un dispositivo di far girare più o meno bene giochi o programmi; facendo un’analogia ha la stessa valenza del numero di megapixel di una fotocamera in fotografia, dato assolutamente non sufficiente a valutare nel complesso un prodotto.

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D’altro canto non è un valore da scartare a priori perché comunque ci dà un’indicazione sulla potenza “grezza”. Ma alla qualità complessiva dell’esperienza (fluidità, qualità visiva e convenienza) contribuiscono un sacco di altri fattori, come architetture supportate, modernità della piattaforma e consumi energetici. Valore quindi importante ma da valutare, quando possibile, nel quadro complessivo.