Flops ¿Qué son las operaciones de coma flotante por segundo?

Las operaciones de coma flotante por segundo, también conocidas como FLOPS, son una forma de medir el rendimiento que tiene un ordenador o una tarjeta gráfica. Esta medida indica principalmente la cantidad de operaciones de este tipo que el procesador del hardware puede resolver en un segundo mezclando números pequeños, grandes e incluso fraccionarios.

El FLOPS es una medida muy pequeña, por lo que los desarrolladores toman como referencia, en la actualidad, el TeraFLOPS para dar al usuario el dato. Así, cuanto mayor sea este valor, mejor será la potencia computacional de los dispositivos.

Los FLOPS se han convertido en un nuevo estándar que puede resultar crucial a la hora de comprar un dispositivo informático o videoconsola. Es por ello que en este post vamos a explicar qué son, en qué unidades se miden y cómo podemos saber cuántos tiene nuestro aparato.

¿Qué son los FLOPS de mi procesador y GPU?

Como hemos dicho al comienzo, los FLOPS son las operaciones de coma flotante que puede realizar una CPU o GPU por segundo. Representan números muy grandes o muy pequeños y contabilizan la cantidad de operaciones realizables. Los equipos actuales utilizan ya la unidad Teraflops para poder hacer billones de cálculos por segundo.

Esta unidad, en sus comienzos, fue utilizada para diseñar las operaciones que podían hacer los supercomputadores. Actualmente, este tipo de dispositivos ya utilizan los pentaflops que corresponden a 1000 billones de operaciones por segundo.

De todas maneras, aunque esta medida sea importante, a la hora de adquirir un ordenador hemos de tener también en cuenta las frecuencias del procesador o la cantidad de memoria RAM y ROM que tiene. Un buen conjunto de todos estos elementos será el que dé como resultado un equipo potente, pero si excede alguno de los valores demasiado sin que esté en equilibrio con el resto, de nada servirá.

Este concepto afecta también a las videoconsolas, de manera que cuantos más teraflops tengan, mejores universos virtuales podrán ofrecer a los consumidores de videojuegos. Pero, por supuesto, y como ocurre con las computadoras, esto no es del todo cierto, puesto que en el caso de las videoconsolas también son importantes los drivers y la optimización de la gráfica.

Tipos, medidas y unidades de los Flops

Por supuesto, damos con diferentes tipos y unidades para hacer referencia a este concepto, de manera que siempre podamos hablar con propiedad, siendo más certeros y utilizando conceptos que se adapten a las nuevas capacidades que la tecnología, siempre en constante evolución, es capaz de ofrecernos.

Tipos

En la actualidad existen dos tipos de FLOPS:

• FLOPS sostenidos: Sirven para calcular el rendimiento de un dispositivo en base a la cantidad de flops que contenga. De todas maneras, hay que recordar que no es una característica determinante para adquirir o no un equipo.
• FLOPS actuales: Se trata de conseguir una medición del número de operaciones que realiza un equipo en el momento en que se está utilizando.

Medidas y unidades

Las medidas más utilizadas y que corresponden a unidades de los flops son las que aparecen a continuación:

• Kiloflops = Mil flops
• Megaflops = Un millón de flops
• Gigaflops (GFlops) = Mil millones de flops
• Teraflops (TFlops) = Un billón de flops = Mil gigaflops
• Petaflops (PFlops) = Mil billones de flops = Mil teraflops = Un millón de gigaflops
• Exaflops = Un trillón de flops
• Zetaflops = Mil trillones de flops
• Yotaflops = Un cuatrillón de flops

Como ejemplos gráficos, se puede decir que una tarjeta Nvidia GeForce GTX 1080 tiene un rendimiento de 9 teraflops o un procesador i7-6700K tiene más o menos 1,2 teraflops. En el caso de los petaflops, un ejemplo de aparato que los utiliza es la supercomputadora Tianhe-2. Esta cuenta con 33 petaflops, aunque el ordenador más potente del mundo tiene en la actualidad 125 petaflops.

El concepto utilizado para medir capacidades en los videojuegos en el teraflops, donde, por ejemplo, el procesador Tegra X1 que tiene la Nintendo switch tiene un rendimiento de 1 teraflop. La XBox One tiene 1.3115 Teraflops, la PlayStation 4 tiene 1.840 Teraflops y la PlayStation 4 Pro tiene un total de 4.2 Teraflops.

Así, vemos que es el teraflop el que se usa como medida de referencia para los desarrolladores de videojuegos, de manera que pueden saber con cuánta potencia computacional pueden contar para cada plataforma.

¿Cómo puedo conocer y calcular cuantos TeraFlops tiene mi ordenador?

Para poder localizar cuántos teraflops o gigaflops tiene el dispositivo que nos interese tan solo tendríamos que acceder a Google y buscar su nombre seguido de la palabra flops. Aunque es cierto que también existen varias webs a las que puedes acceder para poder conocer el dato.

Algunas son tan completa que te muestran la información incluso en forma de gráfico acerca del rendimiento del dispositivo que te interesa. Es probable que si navegas por la web del fabricante (o incluso si les envías un email para preguntarles) puedes localizar esta información completamente actualizada pues, como hemos dicho, es un valor que cada vez interesa más al usuario y que, por tanto, el fabricante estará encantado de dar a conocer.

La información proporcionada por las marcas va a consistir en los Gigaflops en referencia al hardware con velocidad stock. Por este motivo, nos vamos a quedar sin saber el valor cuando está rindiendo (flops actuales), lo que se denomina overlock.

Esto es lógico, porque deberían de indicar el valor en referencia a la combinación de los otros componentes con los que funciona y esto no es demasiado operativo al mismo tiempo que sí resulta totalmente cambiante.

Es posible que no te interese hacer esta búsqueda por cada aparato y lo que quieras sea saber si existe alguna operación sencilla con la que puedas calcular estos valores. En efecto, sí existe y se trata de una fórmula matemática que dará resultado en Mflops.

Para poder utilizarla tenemos que tener dos datos por cada dispositivo que queramos conocer. Por un lado, estarían los shaders y por otro precisaríamos el dato de su velocidad de reloj. La fórmula es muy fácil. Debemos multiplicar ambas cantidades entre sí y una vez tengamos ese resultado, lo multiplicamos de nuevo por 2.

MFLOPS = Shaders * Clock * 2

Esta operación nos dará los Megaflops que tiene el dispositivo, pero, como el dato que nos indica mayor realidad es el Teraflop, tendríamos que dividir la cantidad resultante entre mil y así cambiaríamos la unidad.