【ハードウェア】スパコンやGPUの処理能力を測る指標！「FLOPS」｜情報処理問題1000本ノック
コンピュータの性能評価指標の最超重要テーマ。CPUのクロック周波数やMIPSと並び、特に科学技術計算やAI処理能力の測定で使われる「FLOPS」の仕組みと単位を攻略しましょう。
1. 【 問題 】：ハードウェア（プロセッサ性能・性能評価）
【 問題 】 コンピュータの処理性能を表す指標に関する記述です。主にスーパーコンピュータやGPUなどの処理能力を示す指標として用いられ、「1秒間に実行できる浮動小数点演算（加減乗除など）の回数」を表す単位は、次のうちどれか。
（ア）FLOPS（Floating-point Operations Per Second）
（イ）MIPS（Million Instructions Per Second）
（ウ）Clock Rate（クロック周波数）
（エ）Throughput（スループット）
2. 正解：
正解：（ア）FLOPS（Floating-point Operations Per Second）
3. 解説：「1秒間に何回の『小数点計算』ができるか！」
FLOPS（フロップス）は、Floating-point Operations Per Second（1秒あたりの浮動小数点演算数）の略です。
科学技術計算、3Dグラフィックス処理、AI（ディープラーニング）の学習などは**小数を含む膨大な計算**を行うため、単純な命令数（MIPS）ではなく、このFLOPSが性能指標として重視されます。
| 指標名 | 測定対象 | 1秒あたりの処理単位 |
|---|---|---|
| （ア）FLOPS | 浮動小数点演算の回数 | 1回（※単位接頭辞：TFLOPS, PFLOPS, EFLOPSなど） |
| （イ）MIPS | 機械語の命令実行数 | 100万回（1 Million） |
1. 単位の接頭辞（単位スケール）も要チェック！
スーパーコンピュータのニュースなどでよく耳にする接頭辞と指数の関係です。
・Giga（ギガ）FLOPS（GFLOPS）：$10^9$ 回（10億回 / 秒）
・Tera（テラ）FLOPS（TFLOPS）：$10^{12}$ 回（1兆回 / 秒）
・Peta（ペタ）FLOPS（PFLOPS）：$10^{15}$ 回（1000兆回 / 秒）
・Exa（エクサ）FLOPS（EFLOPS）：$10^{18}$ 回（100京回 / 秒）※スパコン「富岳」などが到達した領域
2. 試験対策の視点: 基本情報技術者や応用情報技術者試験で非常に良く問われる用語です。
問題文に「1秒間に実行できる」「浮動小数点演算の回数」「スーパーコンピュータの性能」というキーワードが出たら、迷わずFLOPSを選択しましょう！（※「1秒間に100万回実行できる機械語の命令数」であればMIPSです）
4. まとめ
「1秒間に実行できる浮動小数点演算の回数」。これがFLOPSです。機械語の命令実行数を表す「MIPS」との違いや、TFLOPS/PFLOPSなどの単位の接頭辞とセットで確実にマスターしておきましょう！