コンピュータの計算について


http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20110620-00000914-yom-sci
日本勢、意地の世界一奪還…スパコン「京」
計算速度は、1秒当たり8162兆回

これはどのような計算をこの回数できるのでしょうか。
1+1 ?

ちなみにコンピュータにとって一番簡単な計算はどういう式ですか?
0+0 ?

興味本位の質問ですが...
よろしくお願いします。

回答の条件
  • 1人5回まで
  • 13歳以上
  • 登録:2011/06/20 17:57:35
  • 終了:2011/06/27 18:00:03

回答(3件)

id:Lhankor_Mhy No.1

Lhankor_Mhy回答回数779ベストアンサー獲得回数2302011/06/20 18:24:49

浮動小数点演算です。

http://ja.wikipedia.org/wiki/FLOPS

 

 

追記:

難しくないですよ。

1.23456789E10 * 1.23456789E11

みたいな計算です。

id:worldtravel

ありがとうございます。

やはり私には難しい..........

「浮動小数点数」とは何か.....wikiで読んでいるだけで.....

2011/06/20 18:33:36
id:Yoshiya No.2

Yoshiya回答回数1047ベストアンサー獲得回数2802011/06/20 18:35:12

PCとスパコンの無理矢理な比較(2007.12.19 CodeZine)

TOP500という名で知られているスパコンの世界ランキングが、1年に2回、6月に開かれる国際会議International Supercomputer Conference(通称ISC)と、11月に開かれる国際会議International Conference for High Performance Computing, Networking, Storage and Analysis(通称Supercomputing Conference, SC)で発表されています(結果はTOP500 Supercomputing Sitesで閲覧できます)。


 スパコンのTOP500を決めるのに使われるベンチマーク・プログラムは、Linpack Benchmarkと呼ばれるもので、大きな密行列で表される連立方程式を解く時間を計ります。大規模連立方程式は、スパコンで最も頻繁に扱われる問題の一つのため、この性能をスパコンを比較する際の第1の指標とすることは理にかなっています。しかし、この結果だけをもって性能を評価するのはやはり問題があるので、最近ではHPC Challenge(HPCC)という、より総合的なベンチマークも普及してきています(HPCCはLinpack Benchmarkの実装であるHigh Performance Linpack, HPLも含んでいます)。


LINPACK(Wikipedia)

LINPACK ベンチマークは、LINPACK に基づいたベンチマークプログラムである。理学・工学で一般的な線型方程式系(大きさは自由)をガウスの消去法で解く速度を測定し、システムの浮動小数点演算性能を評価する。

LINPACK ベンチマークの結果は、最高性能 Rmax を示す行列サイズ Nmax、Rmax の半分の性能を示す行列サイズ(N1/2)と合わせて、TOP500で世界の高速なコンピュータの性能値としてランキングに使用されている。

id:worldtravel

ありがとうございます。

2011/06/20 22:28:34
id:ku__ra__ge No.3

ku__ra__ge回答回数118ベストアンサー獲得回数402011/06/20 21:57:16

1秒当たりの計算数については他の方が回答されているようなので、

>ちなみにコンピュータにとって一番簡単な計算はどういう式ですか?

についての回答です。


以下の4つが、コンピュータにとって一番簡単な計算ではないかと思います。

1 × 1 = 1

0 × 1 = 0

1 × 0 = 0

0 × 0 = 0


コンピュータは実際には考えているのではなく、単に回路に電気を流しているだけなので「『いちばん簡単な計算回路 ※1』で出来る計算」をコンピュータにとって一番簡単な計算としました。

ちなみにこの4つの計算のうち、どれかが別のどれかよりも難しいということはありません。全て同じ難しさです。

なぜならばこの4つの計算は、コンピュータにとってはどれも「いちばん簡単な計算回路」を使えば答えが出る問題だからです。


この回路どれだけ簡単かというと、電池ボックスを2つ直列つなぎにして豆電球をつけるだけで作れるほど簡単です。


2つの電池ボックスは計算式にある2つの数字で、電池が入っていれば「1」、入っていなければ「0」という意味。

計算結果は豆電球が光っていれば「1」、光っていなければ「0」……と考えてください。

この回路に上の4つの計算がこなせることが分かると思います。

小学生にも理解できる単純さで、掛け算ができる回路が作れてしまいました。


この回路はちょっと極端な例かもしれませんが、このようにコンピュータというものは理解できる範囲の回路が、膨大な数組み合わさって計算等を行っているものだったりします。


※1

AND回路を「計算回路」だと言い張るのは反則かもしれませんが、コンピュータも細かく見ていくと簡単に理解できる仕組みと地続きのもので動いているという意味で、豆電球のくだりを書きたかったので……

id:worldtravel

なるほど!

私のような低いレベルの者にはわかりやすいです ^^

ありがとうございました。

2011/06/20 22:31:18
  • id:ku__ra__ge
    >「浮動小数点数」とは何か
    ひとことでいえば、小数点を打つ位置を変えることで、同じ情報量でより広い範囲の数値を記録できるようにするものが浮動小数点数です。

    例えば「5つ数字」で表現できるのは、素直に考えれば「00001~99999」ですよね。
    でもこの「5つの数字」のうちで一番右の1つを「小数点の打つ位置(0だったら一番左端、1だったら1文字目の次のところ……としましょう)」として考えるとどうでしょう。
    「0.0000~0.9999」だって表現できるし「0001.0~9999.0」だって表現できるようになります。
    つまり、もとは「5つの数字」なのに「0000.0001~9999.0000」が表現できるようになるわけです。
    実際にはもうちょっと複雑ですけれど、これが浮動小数点数の原理です。
  • id:worldtravel
    ありがとうございます。

    なるほど〜!!

    わかりやすいです。

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