如何計算hpc性能rpeak

Question

我的工作是運行具有20個計算節點的集羣系統。 我很難計算此HPC系統的最高理論性能。

我知道HPC世界正在使用節點峯理論性能下式：在GFLOPS =（以GHz CPU速度）

節點性能X（CPU內核數量）×（每個週期CPU指​​令）x（每個節點的CPU數量）

但我沒有得到如何找出（CPU指令每個週期）的CPU。 這裏有20個節點的型號名稱：

1. Xeon5460 3.16Ghz 4Core * 2
2. Xeon5450 3.00Ghz 4Core * 2
3. Xeon5450 3.00Ghz 4Core * 2
4. Xeon5460 3.16Ghz 4Core * 2
5. Xeon5460 3.16Ghz 4Core * 2
6. Xeon5460 3.16Ghz 4Core * 2
7. Xeon5460 3.16Ghz 4Core * 2
8. Xeon5460 3.16Ghz 4Core * 2
9. Xeon5460 3.16Ghz 4Core * 2
10. Xeon5460 3.16Ghz 4Core * 2
11. Xeon2690 2.90Ghz 8Core * 2
12. Xeon2690 2.90Ghz 8Core * 2
13. Xeon2690 2.90Ghz 8Core * 2
14. Xeon5680 3.33GHz的6Core * 2
15. Xeon5660 2.80GHz的6Core * 2
16. Xeon5660 2.80GHz的6Core * 2
17. Xeon5660 2.80GHz的6Core * 2
18. Xeon5660 2.80GHz的6Core * 2
19. Xeon2680 2.80GHz的10Core * 2
20. Xeon2680 2.80GHz的10Core * 2

我擡頭英特爾的首頁，但不能找到我需要的信息。 任何人都可以幫助我找出（CPU週期的指令）和系統的rpeak？

Answer 1

「指令每個週期」與計算觸發器無關，它應該具體爲每個週期的指令浮點數。每個週期浮點指令的數量通常低於每個週期的指令總數。另外不要忘記矢量大小。

例如，對於Xeon5460（基於Penryn的Xeon），在正確的情況下，每個週期可以執行多達5條指令，但其中只有兩條可以是浮點指令，並且必須能夠訪問不同的端口例如addps和mulps，它們都是「值得」4次操作，因爲它們在4個浮點數的矢量上操作）。

無論如何，你可以使用這些號碼，從this table衍生

• 的Penryn /的Nehalem/Westmere的樣，每循環2個浮點指令，向量大小4（2爲雙），所以8跳動/ c或4 dflop/c。 Sandy和Ivy，每個週期2個浮點運算，向量大小8（4爲double），所以16個翻轉/ c或8個dflop/c。
• Haswell/Broadwell/Skylake，每個週期仍然有2個浮點運算，但它們可以是FMAs，所以32個翻轉/ c或16個dflop/c，因爲FMA計數爲2。

在這些計算中並沒有顯示出這些計算之間存在更多的差異（在總的Flops中也沒有，所以像往常一樣我質疑這個數字是多麼有用）。例如，在Skylake上，您可以在一個循環中執行2個浮點指令，例如添加，最小/最大，比較和一些轉換。 Broadwell和Haswell每個週期只能做兩個補充，使它們成爲FMA的一部分，而最小/最大等在那裏運氣不好。分部吞吐量超過Haswell和Broadwell的兩倍，希望部門很少，但這可能至少有有時。

您可以在wikipedia上查找處理器基於哪種體系結構。儘管它們可以通過內核數量和頻率進行區分，但您應該始終包含版本號，E5-2690（Sandy）與E5-2690 v4（Broadwell）完全不同。根據核心數量，您列出的是Sandy和Ivy。