75MHz〜1600MHzまでのパイ焼きレース


所持しているパソコンや、会社のパソコンで手当たり次第にSuperπを走らせてみました。ただそれをまとめただけですが、この数年でいかにCPUの処理能力が進化したかがよく解ります。


1. 各種マシンの円周率計算時間

 下表が、これまでに手にしたパソコンで、Superπにより円周率を計算させた結果です。一部、計算時間がかかるものについて省略しているのもありますが、とりあえずはじっくりと眺めていただきたく。

計算桁数 組立て機(1 組立て機(3) SHARP PC-PJ100Y 組立て機(4 SHARP MN-7760 DynaBook Satellite420 DynaBook GTS SHARP PC-8901
AthlonXP 1.6GHz Athlon 800MHz Celeron 450MHz K6-2 400MHz MMX Pentium 200MHz Pentium 100MHz Pentium 75MHz 486DX4 75MHz
512MB DDR 128MB 128MB 192MB 64MB 40MB 24MB 32MB
1.6万桁 00000 00000 00002 00003 00006 00012 00016 00041
3.2万桁 00000 00001 00004 00007 00012 00027 00036 00125
6.5万桁 00001 00003 00011 00015 00029 00057 00117 00302
13万桁 00005 00011 00025 00036 00108 00206 00249 00640
26万桁 00013 00028 00104 00133 00242 00449 00643 01433
52万桁 00031 00107 00232 00333 00626 01141 01418 03141
104万桁 00111 00226 00504 00801 01418 02512 03135 11516
209万桁 00243 00533 01127 01841 03555 05555 11944 24548
419万桁 00630 01232 02716 04602 11334 21317 33300 64555
838万桁 01355 03001 10340 13252 32842 55224 85300  
1677万桁 03213 11013 33659 33558        
3355万桁 11226 24329   85318        


  右端、SHARPのノートPC PC-8901(486DX4 75MHz)が発売されたのは1994年ですから、おおざっぱには約9年間の変遷となります。
良くベンチマークの指標として利用されている104万桁を単純に比較してみると、
PC-8901の計算時間が1時間15分16秒=4,516秒, AthlonXP 1900+(=1,600MHz)マシンの計算時間が71秒となりますので、4,516/71=63.6倍の性能向上がなされていることになります。クロック比だけでみると1,600/75=21.3倍となります。ただし、これは浮動小数点演算のみを比較しているので全体の比較とはなりませんが。
 別の見方をすれば、これだけ性能が向上しているのに、同じ「Superπ」が走るというのもなんだか奇妙な感じがします。まぁ、PC/ATのアーキテクチャに変化が無いと言えばそれまでなのですが。

2. グラフ化してみたら



 上記の表をグラフ化してみました。縦軸は計算時間の単位を「秒」に換算したものです。当初、そのままグラフにしたのですが、計算する桁数が小さい領域で、線が重なって、ぜんぜんビジュアル比較にならないため、
対数目盛りとしてみました。すると、このグラフのとおり、きれいな右上がり直線となりました。見てのとおり、直線が右下にあるほど計算時間が短く、高性能となります。
 また、グラフには、PalominoコアのAthlonXP1800+も入れていますが、1900+と殆ど差が無いのがおわかりかと思います。そのほかPC-PJ100Y(Celelon450MHz)が1677万桁でグラフが上へ折れ曲がった(計算性能が落ちている)原因は不明です。
 とりあえず、今回は実験結果の報告のみということでおしまいです。(作成に要した時間は膨大ということだけ解ってくださいませ!)


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