Omrekenen van Teraoctetten per seconde naar Pebioctetten per seconde

Informatie over de Teraoctet per seconde (To/s)

Het teraoctet per seconde is een eenheid van gegevensoverdrachtssnelheid gelijk aan duizend gigaoctet per seconde, ofwel acht terabit per seconde. Het symbool is To/s. Het beschrijft de geheugenbandbreedte binnen de snelste processors en de gezamenlijke doorvoer van grote rekenstelsels, eerder dan enige verbinding tussen aparte machines.

Grafische chips en versnellers zijn het duidelijkste voorbeeld. Een hedendaagse versneller gebruikt gestapeld geheugen dat naast de processor in dezelfde behuizing zit, en de bandbreedte ertussen haalt enkele teraoctet per seconde. Dat getal is wat het mogelijk maakt duizenden rekeneenheden tegelijk bezig te houden, en het is nu de eigenschap die het vaakst bepaalt hoe snel een machinaal-leertaak draait.

Het is de moeite waard te zeggen waarom de bandbreedte en niet het rekenen de beperkende factor is geworden. Processors zijn in rekenkracht veel sneller gegroeid dan het geheugen in het aanleveren van gegevens, zodat een hedendaagse chip tientallen bewerkingen kan uitvoeren voor elk octet dat hij leest. Elke berekening die het geheugen vaker raakt, wordt door het geheugen begrensd, en de meeste werkelijke berekeningen doen dat.

De koppelnetten van supercomputers halen dit bereik gezamenlijk. Het net dat duizenden knopen bindt draagt teraoctet per seconde dwars door de hele machine, al doet geen afzonderlijke verbinding dat. Het ontwerpprobleem is de topologie zo te schikken dat elke knoop elke andere snel bereikt, en daarom worden deze netten als meerdimensionale mazen en bomen gebouwd in plaats van als eenvoudige sterren.

Om het getal tastbaar te maken: één teraoctet per seconde zou een grote consumentenschijf in twintig seconden vullen en de hele tekst van alle boeken in een nationale bibliotheek binnen een minuut overdragen. Niets in gewoon gebruik komt in de buurt, en geen externe kabel van welke aard ook draagt het.

De eenheid verschijnt ook in beschrijvingen van opslagopstellingen. Een groot parallel bestandssysteem, verspreid over duizenden schijven, kan gezamenlijk enkele teraoctet per seconde aan een supercomputer leveren, en dat getal wordt als kopspecificatie genoemd omdat het bepaalt hoe snel een simulatie kan worden weggeschreven en teruggelezen.

Eén teraoctet per seconde is gelijk aan 1000 gigaoctet per seconde, 8 terabit per seconde of ongeveer 0,9095 tebioctet per seconde.

Informatie over de Pebioctet per seconde (Pio/s)

Het pebioctet per seconde is een eenheid van gegevensoverdrachtssnelheid gelijk aan 1024 tebioctet per seconde, dus twee tot de vijftigste octetten per seconde. Het symbool is Pio/s. Het is de binaire tegenhanger van het petaoctet per seconde, en beide verschillen 12,6 procent.

Dit tempo bestaat alleen als optelsom. De opgetelde geheugenbandbreedte van een hele supercomputer, of de opgetelde capaciteit van het netweefsel dat haar kasten bindt, haalt dit bereik, en beide zijn sommen over tienduizenden onderdelen, waarvan elk op zichzelf enkele honderden gibioctet per seconde verplaatst.

Of zo'n totaal iets betekent hangt af van de berekening die draait. Een probleem dat zo wordt verdeeld dat elke knoop vooral op eigen gegevens werkt kan de hele som benutten. Een probleem waarbij elke knoop voortdurend elke andere moet raadplegen kan dat niet, en de werkzame bandbreedte van de machine zakt tot wat het traagste gedeelde pad toelaat. Een groot deel van de kunst van parallel programmeren bestaat erin problemen in de eerste groep te krijgen.

In octetten is één pebioctet per seconde 1 125 899 906 842 624, en in decimale termen ongeveer 1,126 petaoctet per seconde. Het verschil van 12,6 procent is het opgestapelde gevolg van vijf vermenigvuldigingen met 1,024, en het is nu zo groot dat geen verslag het gebruik onuitgesproken kan laten zonder werkelijke onzekerheid in te voeren.

De eenheid verschijnt ook in beschrijvingen van parallelle bestandssystemen bij de grootste installaties, waar een opslagstelsel verspreid over tienduizenden schijven enkele pebioctet per seconde aan een rekencluster levert. Dat getal bepaalt hoe snel de machine een herstelpunt van haar toestand kan wegschrijven, wat op zijn beurt bepaalt hoeveel werk verloren gaat wanneer een onderdeel uitvalt — en in een machine van die omvang valt er altijd iets uit.

Voor een omrekener luidt de eis eenvoudig dat de rekensom exact is en het etiket behouden blijft. Vijfmaal met 1024 vermenigvuldigen is niet moeilijk; stilzwijgend het decimale voorvoegsel invullen is de fout die vermeden moet worden.

Eén pebioctet per seconde is gelijk aan 1024 tebioctet per seconde, 1 125 899 906 842 624 octetten per seconde of ongeveer 1,126 petaoctet per seconde.