800SP怒吼！RV770核心HD4850全面评测

第二章/第七节 1TFLOPS轻松达成 双精度更强

    NVIDIA怪兽级的GTX200核心有一个最大的遗憾，那就是浮点运算能力未能突破1TFLOPS，这要原因就在于这颗GPU太过复杂，频率提升困难，流处理器频率甚至比当初G80核心还要低一些，最终止步于933GFLOPS。

    而AMD想要突破1TFLOPS的浮点运算能力就简单多了，RV770核心本身拥有高达800个流处理器，每个流处理器可以同时执行一条乘加指令（Multiplu-Add，也就是同时执行一条乘法和一条加法指令），这样其理论浮点运算能力就是：

    HD4850=625×2×800=1TFLOPS

    HD4870=750×2×800=1.2TFLOPS

    AMD默认频率，恰好让两款显卡的浮点运算能力都是整数，频率较低的HD4850正好达到了1TFLOPS。对于GPU并行计算来说，指令复杂度远不如3D图形渲染，因此实际运算能力更接近于理论值，但前提是配套软件和程序开发必须跟上。

    高精度科学计算（如工程分析、财政计算、计算机模拟）对于要求处理器必须支持双精度64Bit浮点运算，最新的GTX200与RV770都能提供支持，但是效能却相差较大：GTX200在进行双精度64Bit浮点运算时的效率只有单精度32Bit浮点的八分之一，而RV770的64Bit浮点运算能力是32Bit浮点的五分之一，差距源于架构：

GTX200核心的一个SM（8个流处理器）可以进行一次双精度运算

RV770核心的一个Shader（5个流处理器）可以进行一次双精度运算

    GTX280双精度浮点运算能力=240×3×1296÷8=117GFLOPS

    HD4850双精度浮点运算能力=800×2×625÷5=200GFLOPS

    HD4870双精度浮点运算能力=800×2×750÷5=240GFLOPS

    可以看出，虽然两颗GPU的规模和造价不在同一数量级，但是HD4870的双精度浮点运算能力居然高达GTX280的两倍之多，这对于需要高精度的科学计算领域是个不小的诱惑。现在，谁还敢小视ATI GPU架构的威力呢？