現状のHPC（High Performance Computing）マシンの構成を，次の条件で更新することにした。
更新後の，ノード数と総理論ピーク演算性能はどれか。
ここで，総理論ピーク演算性能は，コア数に比例するものとする。
〔現状の構成〕
(1) 一つのコアの理論ピーク演算性能は10GFLOPSである。
(2) 一つのノードのコア数は8である。
(3) ノード数は1,000である。
〔更新条件〕
(1) 一つのコアの理論ピーク演算性能を現状の2倍にする。
(2) 一つのノードのコア数を現状の2倍にする。
(3) 総コア数を現状の4倍にする。
正答2
解説
正解は2です。
コア、ノード、システム全体の関係を整理して、更新後の値を順に求める問題です。
総理論ピーク演算性能は、1コアの性能に総コア数を掛けて求めます。
【計算】
現状の総コア数は、8コア×1,000ノード＝8,000コアです。
更新後の総コア数は、8,000×4＝32,000コアです。
更新後の1ノードのコア数は、8×2＝16コアです。
更新後のノード数は、32,000÷16＝2,000ノードです。
更新後の1コアの性能は、10GFLOPS×2＝20GFLOPSです。
総理論ピーク演算性能は、20GFLOPS×32,000＝640,000GFLOPS＝640TFLOPSです。
【選択肢別解説】
1：× ノード数2,000は正しいですが、320TFLOPSは1コアの性能を2倍にしていない値（10GFLOPS×32,000）です。
2：○ ノード数2,000、総理論ピーク演算性能640TFLOPSで、計算結果と一致します。
3：× ノード数4,000は、総コア数の4倍化をすべてノード数の増加とみなした値です。
1ノードのコア数も2倍になるので、ノード数は2倍の2,000です。
4：× 640TFLOPSは正しいですが、ノード数4,000は1ノードのコア数が2倍になる条件を反映していません。
【ポイント】
FLOPS（Floating-point Operations Per Second）は1秒間の浮動小数点演算回数で、1TFLOPS＝1,000GFLOPSです。
「総コア数＝ノード数×1ノードのコア数」の関係から、ノード数を逆算できます。