【原】算力指标是如何计算出来的？1P算力需要多少服务器？

今年国家“东数西算”工程实施以来，有关算力的概念迅速冲上热榜。按照通常的说法，就是要像水电煤气那样来使用算力，但究竟什么是算力，该如何计算？1P的算力需要多少服务器呢？

算力，即计算能力，度量的单位是FLOPS，是英文“每秒所执行的浮点运算次数”的缩写，输出算力的有CPU、GPU。

根据参与运算数据精度的不同，可把算力分为双精度算力（64位，FP64）、单精度算力（32位，FP32）、半精度算力（16位，FP16）及整型算力（INT8、INT4）。数字位数越高，意味着精度越高，能够支持的运算复杂程度就越高，适配的应用场景也就越广。

一、CPU算力的计算

CPU的算力与CPU核数、单核主频、CPU单个周期浮点计算能力三个因素有关系，其计算公式为：

【CPU核数】*【单核主频】*【CPU单个周期浮点计算能力】。

核心频率 1GHz 就是每秒 十亿次运算，如果每次运算能完成两个浮点操作，就叫 2G FLOPS（每秒二十亿次浮点操作）。

CPU单个周期浮点计算能力和指令集相关，如果是CPU支持AVX512指令集，且FMA系数=2，则CPU每周期算力值为：

单精度算力64次，双精度为32次。

以一台服务器搭乘Intel 至强E5处理器（2G主频、6核），64核为例，则可以提供64*2*64=8T FLOPS的单精度算力。

二、GPU算力的计算

GPU算力同样和CPU核数、单核主频、CPU单个周期浮点计算能力三个因素有关，不过GPU每周期浮点算力值：FP32单精度为2，FP64双精度为1。

对于非超算的数据中心来说，通常按照CPU单精度算力来估算，那么1P的算力，大概需要多少台服务器呢。

以戴尔R750 64核、单核主频2.4G，单台服务器可提供9830.4G FLOPS算力，即64*2.4*64=9830.4。换算成T，则为9.6T算力。

1P=1024T，则1P算力需要107台服务器。按照一个数据机柜10台服务器的规划，则需要11个数据机柜。

以建设规模为2000个数据柜子数据中心为例，每个数据机柜安装10台R750服务器，则可以提供算力187.5P FLOPS。

按照单台服务器6万左右的价格测算，光服务器成本就需要12亿元。所以，数据中心属于重资产行业，不但投资规模巨大，而且能耗也是很惊人的。因此，很多公有云厂家销售低迷，持续亏损也就见怪不怪了。

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