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최신 하드웨어에서 정수 계산이 부동 소수점 계산보다 항상 더 빠릅니까?

Susan Sarandon
풀어 주다: 2024-11-29 18:55:12
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Are Integer Calculations Always Faster Than Floating-Point Calculations on Modern Hardware?

최신 하드웨어의 부동 소수점 계산과 정수 계산 비교: 정수가 더 빠르다는 신화에 대한 도전과 폭로

부동 소수점 계산에는 386 시대에 선택적 보조 프로세서의 존재로 인해 속도가 느려진다는 역사적 평판이 있습니다. 그러나 고급 아키텍처와 강력한 계산 기능을 갖춘 최신 CPU는 이러한 기존 통념에 도전합니다. 이 기사에서는 성능에 영향을 미칠 수 있는 요소를 조사하고 부동 소수점 및 정수 연산의 상대적 속도를 테스트하는 방법을 제공하면서 최신 하드웨어의 부동 소수점 계산 주제를 자세히 설명합니다.

목차:

  • 과거의 정수 vs 부동소수점 계산
  • 진화 CPU 아키텍처
  • 아키텍처 간 성능 변화
  • 대상 하드웨어의 성능 테스트
  • 벤치마킹 결과
  • 추가 리소스

정수 대 부동 소수점 계산 과거

386 프로세서 시대에는 선택적 보조 프로세서의 제한된 계산 기능으로 인해 부동 소수점 계산이 정수 계산보다 훨씬 느렸습니다. 이러한 제약으로 인해 개발자는 본질적으로 부동 소수점 정밀도가 더 적합한 작업에서도 정수 계산을 선택하게 되었습니다.

CPU 아키텍처의 진화

최신 CPU는 극적인 변화를 목격했습니다. 전용 부동 소수점 단위(FPU) 및 수퍼스칼라 설계 도입을 포함한 아키텍처의 발전. 이러한 개선으로 인해 부동 소수점 계산과 정수 계산 사이의 성능 격차가 크게 줄어들어 선택이 덜 명확해졌습니다.

아키텍처 간 성능 변화

정수 계산이 일반화됨 특정 CPU 아키텍처에 따라 성능이 크게 달라질 수 있으므로 일반적으로 부동 소수점 계산보다 빠릅니다. CPU마다 ALU 및 FPU 수가 다르며 개별 ALU/FPU 성능도 다릅니다. 하드웨어 기능의 이러한 변화는 부동 소수점 및 정수 연산의 상대적 속도에 상당한 차이를 가져올 수 있습니다.

대상 하드웨어의 성능 테스트

최적의 선택을 결정하려면 특정 애플리케이션의 경우 대상 하드웨어에 대한 벤치마크를 수행하는 것이 중요합니다. 다양한 아키텍처의 결과에 의존하면 잘못된 결론을 내릴 수 있습니다.

벤치마킹 결과

다양한 CPU의 샘플 벤치마킹 결과는 아키텍처 전반에 걸쳐 성능의 상당한 차이를 보여줍니다. 어떤 경우에는 정수 계산이 약간 더 빠를 수 있지만 부동 소수점 계산은 일반적으로 속도가 비슷하며 더 높은 정확도를 제공하는 경우가 많습니다.

추가 리소스:

  1. [intel.com/content/www/us/en/develop...](https://intel.com/content/www/us/en/develop ...
  2. [부동소수점 대 정수](h...://stackoverflow.com/questions/5.../flo...

결론

부동 소수점 동안 계산은 역사적으로 정수 계산보다 느렸지만 최신 하드웨어에서는 더 이상 그렇지 않습니다. 부동 소수점 계산의 성능은 대상 CPU 아키텍처에 따라 크게 달라지므로 벤치마크를 수행하여 결정하는 것이 좋습니다. 특정 애플리케이션을 위한 최적의 선택입니다. 대부분의 경우 부동 소수점 계산은 정밀도와 성능 사이에서 더 나은 균형을 제공할 수 있습니다.

위 내용은 최신 하드웨어에서 정수 계산이 부동 소수점 계산보다 항상 더 빠릅니까?의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!

원천:php.cn
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