AI 算力换算

什么是 AI 算力单位换算？#

AI 硬件用两套并行的”每秒运算次数”单位来标称，它们看着可以互换，其实不行。FLOPS 家族（FLOPS、kFLOPS、MFLOPS、GFLOPS、TFLOPS、PFLOPS、EFLOPS、ZFLOPS）统计的是每秒浮点运算次数——科学计算、训练吞吐、图形的传统度量。OPS 家族（OPS、kOPS、MOPS、GOPS、TOPS、POPS）统计的是每秒*整数或”混合”*运算次数——芯片厂商给 INT8 推理加速器报价时用的数字。一个”100 TOPS”的 NPU 和一个”100 TFLOPS”的 GPU 没法用同一把尺子比较，因为一个 TOPS”运算”和一个 FLOPS”运算”量的是不同的东西。

本页在同一家族内精确换算（每个单位都是其家族基准的整 1000 幂倍数），并对跨家族换算拒绝执行，而不是编一个比例出来。这种拒绝正是本页的核心：任何把 TFLOPS”换算”成 TOPS 的单一数字都是捏造，因为厂商之间连”一次乘加算一次运算还是两次运算”都没统一。

怎么用#

1. 输入要换算的 Value（值）。
2. 用分组下拉框选择 From（源单位）——单位列在两个 optgroup FLOPS 和 OPS 之下，家族的分界在选择器里一目了然。
3. 同样地选择 To（目标单位）。
4. 读 Result（结果）。若两个单位同族，给出数值；若跨了族，则给出明确的跨族提示，而不是一个编出来的数。
5. 展开 All units（全部单位），可一次性看到输入换算成同族所有单位的结果，四舍五入到 6 位有效数字。另一族的单位不会出现，因为它们不可换算。

核心特性#

• 两个家族，绝不混淆。 FLOPS 与 OPS 显示为独立的 optgroup，绝不悄悄混用。同族内数学上是精确的（值 × from系数 ÷ to系数）；跨族时工具明确说”不行”。
• 诚实地拒绝跨族。 一个 TFLOPS → TOPS 的请求会返回显式的跨族错误，而不是一个看着合理却毫无意义的数字。这就是”换算器”与”瞎猜”的区别。
• FLOPS 全档位到 ZFLOPS。 从单个 FLOPS 到 k、M、G、T、P、E、Z（10²¹），覆盖从嵌入式 MCU 到假想的”超百亿亿级”系统的全部量级。
• OPS 全档位到 POPS。 从 OPS 到 k、M、G、T、P——正是厂商 INT8 推理参数表实际使用的跨度。
• 六位有效数字四舍五入。 结果经过 epsilon 修正后四舍五入，抑制二进制浮点噪声，于是 1 TFLOPS 读作整整 1000 GFLOPS，而不是 999.9999999。
• 全部单位表。 一个输入，同族所有单位一览——当参数表用 TOPS 报数、而你想同时看到 GOPS 和 MOPS 时很有用。

实例演示#

某 GPU 参数表标称 FP16 吞吐 1 TFLOPS。要换算成 GFLOPS，设值 1、From TFLOPS、To GFLOPS：

1 TFLOPS = 1000 GFLOPS

展开 All units，同一个值填满整个 FLOPS 家族：

FLOPS:   1,000,000,000,000
kFLOPS:  1,000,000,000
MFLOPS:  1,000,000
GFLOPS:  1,000
TFLOPS:  1
PFLOPS:  0.001
EFLOPS:  1e-6
ZFLOPS:  1e-9

现在试着把它和一个以 TOPS 标称的 NPU 比较：设 From TFLOPS、To TOPS。结果不是数字——而是跨族提示。这里没有任何物理上有意义的换算，因为 TFLOPS 量的是浮点运算（有它自己的精度语义），TOPS 量的是整数/混合运算（通常是 INT8），而一次乘加在某些厂商那里算一次运算、在另一些厂商那里算两次。诚实的答案是”没有更多信息就不可比”，这正是工具返回的结果。

常见问题#

为什么不能把 TFLOPS 换算成 TOPS？#

因为两者量的是不同的东西。TFLOPS 是每秒浮点运算次数；TOPS 是每秒整数（通常是 INT8）运算次数，两种运算类型之间没有固定比例——它取决于芯片的数据通路，以及一次乘加算一次还是两次运算。任何单一换算系数都是瞎猜。在 FLOPS 内部换算，或 OPS 内部换算，但不要跨族。

FLOPS 家族到底量的是什么？#

每秒浮点运算次数，精度以参数表所定义的为准（FP64、FP32、FP16、INT8 当作浮点……）。关键在于：“1 TFLOPS FP16”和”1 TFLOPS FP32”不是一样多的工作量——一块芯片的 TFLOPS 标称取决于你按哪种精度报数。读这个数字时永远要连同精度一起看；光有单位是不够的。

kFLOPS、MFLOPS、GFLOPS 都是 1000 的幂吗？#

是的。家族内每升一档就是 ×1000：1 kFLOPS = 1000 FLOPS，1 MFLOPS = 1000 kFLOPS，1 GFLOPS = 1000 MFLOPS，一直到 ZFLOPS（10²¹）。这里没有像 KiB 和 KB 那样的二进制/十进制歧义——算力单位一律是十进制。

为什么”全部单位”表里没有另一族？#

因为那些单位没法和你的输入换算。如果你输入的是 FLOPS 值，表里就显示所有 FLOPS 单位；OPS 单位被省略，而不是用编造的数字显示。想看 OPS 等价值，请把输入按 OPS 数值重新输入（来自一份确实用 OPS 报数的参数表），表格就会改填 OPS 那一列。