Qu'est-ce que Mantisse ?

Suite de bits représentant les chiffres significatifs d'un nombre à virgule flottante. Pour les nombres normalisés, le 1 de tête est implicite, si bien qu'en simple précision 23 bits stockés donnent 24 bits de précision.

Nom japonais: 仮数

« Mantisse » apparaît dans 20 questions d'entraînement réparties sur 2 thèmes, dont Arithmétique des ordinateurs, Programmation GPU.

Domaine: Arithmétique des ordinateurs

S'entraîner : questions sur Mantisse

En simple précision IEEE 754 (32 bits), quelle combinaison donne le nombre de bits attribués au signe, à l'exposant et à la mantisse ?

  1. A1 · 11 · 20
  2. B1 · 8 · 23
  3. C1 · 5 · 26
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Réponse : B. 1 · 8 · 23

La simple précision (FP32) comporte 1 bit de signe, 8 bits d'exposant et 23 bits de mantisse, soit 32 bits. Pour les nombres normalisés, le 1 de tête de la mantisse est omis : la précision est donc de 24 bits, soit environ 7 chiffres décimaux. La double précision (FP64) comporte 1 bit de signe, 11 bits d'exposant et 52 bits de mantisse, avec un exposant plus large et une précision plus élevée. 1 · 11 · 20 confond avec la largeur d'exposant de la double précision, et 1 · 5 · 26 avec celle de la demi-précision.

En double précision IEEE 754 (64 bits), quelle combinaison du nombre de bits d'exposant et de mantisse est correcte ?

  1. AExposant 8 bits, mantisse 55 bits
  2. BExposant 15 bits, mantisse 48 bits
  3. CExposant 11 bits, mantisse 52 bits
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Réponse : C. Exposant 11 bits, mantisse 52 bits

La double précision (FP64) comporte 1 bit de signe, 11 bits d'exposant et 52 bits de mantisse, soit 64 bits. Le biais d'exposant vaut 1023, la plage couverte va d'environ 10⁻³⁰⁸ à 10³⁰⁸, et la précision de 53 bits, 1 de tête compris, correspond à environ 15 à 16 chiffres décimaux. L'exposant et la mantisse sont tous deux élargis par rapport à la simple précision ; c'est le format standard du calcul scientifique. Un exposant de 8 bits conserve la largeur de la simple précision en n'élargissant que la mantisse et ne correspond à aucun format de la norme.

« Mantisse » dans les explications

Questions mentionnant « Mantisse » (20)

  1. En simple précision IEEE 754 (32 bits), quelle combinaison donne le nombre de bits attribués au signe, à l'exposant et à la mantisse ?
  2. En double précision IEEE 754 (64 bits), quelle combinaison du nombre de bits d'exposant et de mantisse est correcte ?
  3. Pour les nombres normalisés IEEE 754, quel est l'effet de ne pas enregistrer le 1 de tête de la mantisse (bit implicite) ?
  4. Lors de la conversion de −6.25 en simple précision, quelle est en hexadécimal la suite de bits formée du signe, de l'exposant et de la mantisse ?
  5. Lors de l'entraînement d'un réseau de neurones en FP16 (demi-précision : 1 bit de signe, 5 d'exposant, 10 de mantisse), quel problème survient fréquemment et se traite en multipliant la perte par un facteur (loss scaling) ?
  6. Quelle est la plus grande valeur finie représentable en FP16 (1 bit de signe, 5 bits d'exposant (biais 15), 10 bits de mantisse) ?
  7. Quelle répartition des deux formats FP8, E4M3 (4 bits d'exposant, 3 de mantisse) et E5M2 (5 bits d'exposant, 2 de mantisse), est courante ?
  8. Quelle combinaison donne correctement les trois parties d'un nombre à virgule flottante IEEE 754 ?
  9. En simple précision IEEE 754, si la valeur enregistrée dans le champ d'exposant vaut 130, quel est l'exposant réel (puissance de 2) ?
  10. Quelle est, en hexadécimal, la suite de bits représentant le décimal 1.0 en simple précision IEEE 754 ?
  11. Quelle description de la représentation du décimal 0.1 en virgule flottante binaire est correcte ?
  12. Quel est l'epsilon machine de la simple précision IEEE 754 (différence entre 1 et le plus petit nombre représentable supérieur à 1) ?
  13. Quelle combinaison donne correctement le nombre approximatif de chiffres décimaux significatifs fiables en simple et double précision ?
  14. En arithmétique flottante IEEE 754, quel résultat la norme prévoit-elle pour la division d'un nombre positif par 0 ?
  15. En simple précision IEEE 754, quelle description de ce que représente une suite de bits dont l'exposant est entièrement à 1 (255) est correcte ?

Termes associés

Exposant IEEE 754 NaN Virgule fixe bfloat16 Précision mixte Rétropropagation FP8 Nombre dénormalisé Epsilon machine

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