Conversione da Teraottetti al secondo a Pebiottetti al secondo

Informazioni sul Teraottetto al secondo (To/s)

Il terottetto al secondo è un’unità di velocità di trasferimento dei dati pari a mille gigaottetti al secondo, ossia otto terabit al secondo. Il suo simbolo è To/s. Descrive la larghezza di banda della memoria dentro i processori più rapidi e la portata complessiva dei grandi sistemi di calcolo, più che un collegamento fra macchine distinte.

I chip grafici e gli acceleratori ne sono l’esempio più netto. Un acceleratore moderno usa memoria impilata posta accanto al processore nel medesimo involucro, e la larghezza di banda fra i due arriva a parecchi terottetti al secondo. Quella cifra è ciò che permette di tenere occupate migliaia di unità di calcolo insieme, ed è oggi la proprietà che più spesso determina la rapidità di un carico di apprendimento automatico.

Vale la pena dire perché la larghezza di banda, e non il calcolo, sia divenuta il fattore limitante. I processori sono cresciuti nel calcolo assai più in fretta della memoria nel fornire dati, sicché un chip moderno può eseguire decine di operazioni per ogni ottetto che legge. Ogni calcolo che tocchi la memoria più spesso di così è limitato dalla memoria, e la maggior parte dei calcoli reali lo è.

Le interconnessioni dei supercalcolatori raggiungono questo intervallo nel complesso. La rete che unisce migliaia di nodi porta terottetti al secondo attraverso l’intera macchina, benché nessun collegamento singolo lo faccia. Il problema di progetto è disporre la topologia in modo che ogni nodo raggiunga presto qualunque altro, ed è per questo che tali reti si costruiscono come maglie e alberi multidimensionali anziché come semplici stelle.

Per rendere concreto il numero, un terottetto al secondo riempirebbe un grosso disco rigido di consumo in venti secondi e trasferirebbe l’intero testo di tutti i libri di una biblioteca nazionale in meno di un minuto. Nulla d’uso comune vi si avvicina, e nessun cavo esterno di alcun genere lo trasporta.

L’unità compare anche nella descrizione delle schiere d’archiviazione. Un grande sistema di file parallelo, ripartito su migliaia di dischi, può consegnare qualche terottetto al secondo nel complesso a un supercalcolatore, e quella cifra è citata come specifica di rilievo perché determina con quale rapidità una simulazione possa essere scritta e riletta.

Un terottetto al secondo equivale a 1000 gigaottetti al secondo, a 8 terabit al secondo o a circa 0,9095 tebiottetti al secondo.

Informazioni sul Pebiottetto al secondo (Pio/s)

Il pebiottetto al secondo è un’unità di velocità di trasferimento dei dati pari a 1024 tebiottetti al secondo, ossia due alla cinquantesima in ottetti al secondo. Il suo simbolo è Pio/s. È la controparte binaria del petottetto al secondo, e i due differiscono del 12,6 per cento.

Questa velocità esiste solo come somma. La larghezza di banda complessiva della memoria di un intero supercalcolatore, o la capienza sommata del tessuto di rete che ne unisce gli armadi, raggiunge questo intervallo, ed entrambe sono somme su decine di migliaia di componenti, ciascuno dei quali da solo muove qualche centinaio di gibiottetti al secondo.

Se quella somma significhi qualcosa dipende dal calcolo in corso. Un problema che si divide in modo che ogni nodo lavori soprattutto sui propri dati può usare l’intera somma. Un problema in cui ogni nodo debba consultare di continuo tutti gli altri non può, e la larghezza di banda effettiva della macchina scende a ciò che il cammino condiviso più lento consente. Buona parte dell’arte della programmazione parallela sta nel portare i problemi nella prima categoria.

In ottetti, un pebiottetto al secondo è 1 125 899 906 842 624, e in termini decimali circa 1,126 petottetti al secondo. La differenza del 12,6 per cento è l’effetto accumulato di cinque moltiplicazioni per 1,024, ed è ormai grande abbastanza perché nessuna relazione possa lasciare la convenzione taciuta senza introdurre incertezza reale.

L’unità compare anche nelle descrizioni dei sistemi di file paralleli dei maggiori impianti, dove un sistema d’archiviazione ripartito su decine di migliaia di dischi consegna qualche pebiottetto al secondo a un grappolo di calcolo. Quel numero determina con quale rapidità la macchina possa scrivere un punto di ripristino del proprio stato, il che a sua volta determina quanto lavoro si perde quando un componente si guasta — e in una macchina di quella misura qualcosa si sta sempre guastando.

Per un convertitore l’esigenza è semplicemente che l’aritmetica sia esatta e l’etichetta conservata. Moltiplicare cinque volte per 1024 non è difficile; sostituire in silenzio il prefisso decimale è l’errore da evitare.

Un pebiottetto al secondo equivale a 1024 tebiottetti al secondo, a 1 125 899 906 842 624 ottetti al secondo o a circa 1,126 petottetti al secondo.