¿Cómo se mide la velocidad de la computadora?

La potencia bruta de la computadora a veces se mide en MIPS: millones de instrucciones por segundo. Otra medida, MegaFLOPS, millones de operaciones de punto flotante por segundo, cuantifica la velocidad a la que se pueden procesar los números de punto flotante (fracciones decimales). (Por lo general, las computadoras ahora tienen una FPU especializada, unidad de punto flotante, de modo que un puntaje MIPS alto no siempre significa un puntaje MFLOPS alto y viceversa).

Para una máquina paralela grande, la potencia total se calcula multiplicando la clasificación para un núcleo de CPU por el número de núcleos, dando una clasificación en la región PetaaFLOP. Véase, por ejemplo, noviembre de 2016 | Sitios de la supercomputadora TOP500

La única medida confiable de la velocidad de la computadora es ver qué tan rápido puede resolver su problema. Los compradores potenciales de sistemas grandes a menudo componen conjuntos de problemas para que los proveedores los prueben en sus sistemas.

Las computadoras a menudo se miden utilizando puntos de referencia estándar, como SPECmark o LINPACK. En el ámbito de la PC doméstica, los puntos de referencia a menudo se realizan con software de PC común como Photoshop. El juego de computadora Quake a menudo se ha utilizado para comparar sistemas de juego; ver, por ejemplo, puntos de referencia

Con mayor frecuencia se anuncia en términos de hertz: ciclos por segundo. Estos son ciclos del reloj interno de la máquina, que utiliza para sincronizar cómo se mueven los datos a través de él.

Desafortunadamente, si bien eso es fácil de medir, en realidad no es muy informativo, porque la cantidad de ciclos que se requieren para realizar una instrucción varía para diferentes CPU. Por ejemplo, la computadora A podría necesitar 3 ciclos para agregar dos números, mientras que la computadora B puede hacerlo en 2.

Luego, el número de ciclos necesarios para diferentes operaciones en la misma computadora puede variar. Por ejemplo, incrementar un número (sumarle 1) solo puede tomar 1 ciclo, agregar dos números puede tomar 3 y multiplicar dos números puede tomar 12.

Además, las operaciones disponibles pueden variar. Muchas de las primeras CPU no tenían una instrucción de multiplicar o dividir: en cambio, los programadores tenían que hacer estas cosas a través del software, por ejemplo, haciendo adiciones repetidas para la multiplicación.

Todo eso es solo para la CPU. Una computadora completa también tiene la velocidad de los discos y la memoria a considerar, la velocidad de E / S y otras velocidades.

La forma más común para que los profesionales de la computación midan la velocidad de una computadora, por lo tanto, es a través de lo que se llama una prueba de referencia . Un cierto programa se ejecutará en la computadora. Este programa realizará muchas pruebas diferentes, y se cronometrará el tiempo de ejecución.

Ahora, dado que las velocidades pueden variar para hacer cosas diferentes, hay muchos programas de evaluación comparativa diferentes disponibles, que prueban diferentes combinaciones de cosas. Los “puntos de referencia de la aplicación” generalmente se prueban a través de una aplicación o un conjunto de ellos: por ejemplo, un “punto de referencia de Word” podría consistir en un conjunto de documentos de Word y un programa para reproducir automáticamente la entrada en Word (eliminando el elemento humano en cuánto tiempo lleva ) El programa se ejecutaría en una computadora y en realidad iniciaría Word, haría varias cosas en él y probaría cuánto tiempo demoran.

Un “punto de referencia de punto flotante” realiza una gran cantidad de operaciones de punto flotante. Un “punto de referencia de gráficos” prueba las velocidades de cuadros, los tiempos de carga de imágenes, los cuadros perdidos en las animaciones y otras cosas similares.

Algunos puntos de referencia resumen su salida a un solo número. A menudo, este es el tiempo real que llevó ejecutar las pruebas, lo que significa que los números más bajos son mejores. Otros generan varios números, midiendo la eficiencia de diferentes elementos de un sistema.

Los sitios de revisión de computadoras a menudo proporcionan los puntos de referencia que usan para descargar, por lo que puede ejecutarlos en su propia computadora y compararlos con los de las computadoras que han revisado.

Este complicado … Es tentador comparar la velocidad del reloj, pero es más complejo que eso.

La velocidad del reloj no es comparable entre diferentes familias de procesadores.

La familia de chips Intel x86 (CISC) tiene una alta velocidad de reloj, pero puede llevar muchos ciclos ejecutar algunas instrucciones.

Los chips RISC usan menos ciclos para ejecutar instrucciones. Por otro lado, puede tomar varias instrucciones RISC para ejecutar la instrucción individual equivalente en un chip CISC.

La evaluación comparativa es otra forma de comparar procesadores. Sin embargo, esto puede ser engañoso ya que las diferencias del compilador para los chips de destino pueden diferir.

Otro factor de confusión es cuán grande y efectivo es el caché en chip.

En las computadoras viejas solo la velocidad del reloj era suficiente.

En la actualidad, las computadoras, los anchos de banda del bus, la velocidad de RAM, la velocidad periférica, los cachés de primer y segundo nivel también marcan una gran diferencia.

Por lo tanto, la mayoría de las computadoras actuales usan puntos de referencia: programas que ejercen las velocidades de E / S, RAM, matemáticas y computación en general para medir el rendimiento en el tiempo que tardan en hacer un trabajo en particular.

Los puntos de referencia a menudo tienen múltiples partes para ejercer diferentes aspectos (E / S, velocidad del bus, cálculo, gráficos, etc.) y también tienen una puntuación compuesta.

¿A qué velocidad puede hacer cálculos?

si es así, generalmente se puede medir en FLOPS (ooeración de punto flotante por segundo)