Supercomputer/Misura delle prestazioni

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Misurare correttamente le prestazioni nei supercomputer è fin dall'inizio stato fondamentale per permettere di indirizzare gli acquirenti verso la tipologia di supercomputer più adatta a loro e per permettere agli ingegneri di individuare quali architetture sono le migliori da implementare.

La misura delle prestazioni di un sistema di elaborazione è un compito difficile da svolgere in modo affidabile dato che a seconda del problema da risolvere le prestazioni delle varie architettura possono variare in maniera significativa.

Negli anni 50 e 60 per valutare le prestazioni dei calcolatori si misuravano i FLOPS cioè i Floating Point Operations Per Second (operazioni in virgola mobile per secondo). Le operazioni in virgola mobile vengono utilizzate moltissimo nei calcoli scientifici e quindi erano considerati il parametro fondamentale da misurare. Negli anni ci si rese conto che questa misura non era affidabile dato che non teneva conto della tipologia di operazione in virgola mobile ne tantomeno del carico complessivo. I FLOPS non sono in grado di individuare se il sistema è dotato di colli di bottiglia come la presenza di un sottosistema di memoria lento o la presenza di altri vincoli come unità di calcolo poco efficienti in caso di salti condizionati.

Per ottenere misure più affidabile si iniziarono ad effettuare test reali cioè a misurare il tempo necessario ai programmi di uso comune per risolvere problemi standardizzati. Tra i vari test che furono proposti emerse il test LINPACK che effettua calcolo numerici di algebra lineare. Questo test viene utilizzato per esempio dal sito TOP500 per stilare la classifica dei 500 più potenti computer del pianeta.

Nel 1998 venne fondata la Standard Performance Evaluation Corporation (SPEC) una organizzazione no-profit il cui scopo è la realizzazione di test che permettano di confrontare in modo oggettivo e indipendente le reali prestazioni dei vari elaboratori. Questa organizzazione sviluppa i test a seconda dell'impiego e quindi esistono test per misurare le prestazioni nel campo della grafica, per misurare le prestazioni nel campo dei siti web e così via. I test SPEC per il supercalcolo vengono considerati molto affidabili e insieme ai test LINPACK permettono di realizzare confronti molto affidabili tra le varie macchine.