Rechenleistung

Die Rechenleistung von Prozessoren, Grafikprozessoren und Computern ist die Leistung, die diese in einer bestimmten Zeit ausführen. Es gibt diverse Maßeinheiten in denen die Rechenleistung angegeben wird. Die Ermittlung der Kennwerte und die verschiedenen Maßeinheiten verdeutlichen die Komplexität, da die verschiedenen Maßeinheiten unterschiedliche Rahmenbedingungen voraussetzen und bestimmte Befehle sich wiederholende Rechenoperationen beschleunigen.


Viele Maßeinheiten für Prozessoren beziehen sich auf die Anzahl an Rechenoperationen in einer bestimmten Zeit oder auf ein Taktsignal. So die Anzahl der Befehle pro Zeit, Instructions per Second (IPS) resp. Million Instructions per Second (MIPS), auf die Befehle pro Taktimpuls, Instructions per Cycle (IPC), oder als Kehrwert der Taktimpulse pro Befehl, Cycles per Instruction (CPI).

Die Bewertung der Rechenleistung von Computern

Bei der Bewertung der Rechenleistung von Computern geht man von der Anzahl der Operationen innerhalb einer Sekunde aus, die in Million Operations per Second (MOPS) angegeben werden. Allgemein werden allerdings komplexere Operationen betrachtet und die damit verbundene Anzahl an einer bestimmten Ergebnisdarstellung, nämlich der der Gleitkommaoperation. Die entsprechende Maßeinheit für die Rechenleistung sind die Gleitkommaoperationen pro Sekunde, die Floating Point Operations per Second, kurz FLOPS. Die Einheit FLOPS besagt, dass der Computer innerhalb einer Sekunde so und soviel Fließkommaoperationen ausführen kann. Die Grundeinheit wird mit Präfixen versehen und steht dann für Millionen, (Megaflops), Milliarden (Gigaflops), Billionen (Teraflops) und sogar für Billiarden (Petaflops) Gleitkommaoperationen pro Sekunde.

Weitere Bewertungskriterien

Bewertungskriterien für die Rechenleistung

Bewertungskriterien für die Rechenleistung

Auch die FLOPS-Angabe erweist sich für bestimmte Komponenten als wenig hilfreich, da viele Rechner mit Ganzzahlen (integer), logischen Operationen oder speziellen Befehlen arbeiten. Da die genannten Maßeinheiten für die Rechenleistung nur bedingt anwendbar sind, setzt man zur Bewertung der Rechenleistung von Rechnern auch auf Benchmarks, das sind Vergleichstests unter vorgegebenen Rahmenbedingungen. Die Standard Performance Evaluation Corporation (SPEC) hat entsprechende Benchmarks für Zentraleinheiten (CPU), virtuelle Maschinen und spezielle Anwendungen spezifiziert. Zu den eher selten referenzierten Benchmarks gehören der Whetstone- und Dhrystone-Test.

Informationen zum Artikel
Deutsch: Rechenleistung
Englisch: computing power
Veröffentlicht: 12.10.2016
Wörter: 319
Tags: #Computer-Hardware
Links: Befehl, Benchmark, Computer, CPI (cycles per instruction), CPU (central processing unit)