Formato de ponto flutuante de precisão dupla

O formato de ponto flutuante de precisão dupla é um formato de dados de computador que permite a representação de números reais com uma precisão especificada, ou número de dígitos significativos. O acrônimo "DPFP" significa ponto flutuante de precisão dupla. Esse formato é comumente usado em aplicações científicas e de engenharia em que são necessárias muitas casas decimais de precisão e, em comparação com o formato de ponto flutuante de precisão única, oferece mais bits de precisão (54 bits).

A representação de precisão dupla de um número real consiste em três partes: o sinal (s), o expoente (e) e a mantissa (m). O sinal (s) indica se o número real é negativo (s=1) ou positivo (s=0). O expoente (e) é um número binário que indica a potência à qual o número de base 2 deve ser elevado ou dividido para obter o número desejado. Por fim, a mantissa (m) é uma fração binária que representa os dígitos do número real à direita do ponto decimal.

Para armazenar um valor de precisão dupla na memória do computador, 64 bits são alocados como 8 bytes. Isso segue um formato específico conhecido como padrão IEEE 754 para números de ponto flutuante, que é usado para garantir a compatibilidade entre diferentes arquiteturas. O primeiro bit da memória de 8 bytes é usado para representar o bit de sinal (s). Os próximos 11 bits representam o expoente (e) e os 52 bits restantes representam a mantissa (m).

Desde 2018, o formato de ponto flutuante de precisão dupla está sendo usado em unidades de processamento gráfico (GPU) como uma forma de obter mais precisão e melhor desempenho em aplicações científicas e de engenharia, e em computação de uso geral em unidades de processamento gráfico (GPGPU). Além disso, as operações de ponto flutuante de precisão dupla podem ser realizadas em CPUs modernas e em GPUs, aproveitando o paralelismo - uma técnica que permite o cálculo simultâneo de várias partes de um problema - para acelerar o processo.

Com o desenvolvimento de redes neurais de aprendizagem profunda em grande escala, o uso de floats de precisão dupla em arquiteturas de GPU tornou-se cada vez mais importante, pois permite a captura e a simulação de detalhes mais finos em imagens, clipes de som e outros tipos de dados.