هل سبق و سمعت اسم الحاسبات فائقة الاداء؟ يمكن ان تكون الاجابة نعم و يمكن ان تكون لا، لكن على العموم فالحاسبات فائقة الأداء هي حاسبات قوية تمتلك قدرة عالية على معالجة كافة البيانات ، أي أنها سريعة جدًا في القيام بالعمليات وتحليل المعطيات ، على عكس الحاسبات العادية مثل الشخصية أو حتى السيرفرات المنتشرة.
إن الحاسبات فائقة الأداء تتكون من معالجات متطورة و غير متاحة للعموم وذاكرات الوصول العشوائية (الرامات) بأعداد كبيرة، حيث إن الحاسب الفائق الأداء قد يحتوي على مئات الآلاف من المعالجات و الذاكرات، نعم انه عدد كبير، وتجدر الإشارة إلى أن الحاسب فائق الأداء ليس حاسباً واحداً فقط ، أي أنه ليس قطعة واحدة مثل الأجهزة الشخصية، بل هي مجموعة كبيرة من الحاسبات متصلة ببعضها البعض.
يوجد عدة طرق لتكوين هذه المجموعات من الحاسبات، وتصنف هذه الطرق تحت منهجين: الحوسبة الشبكية، والحاسبات العنقودية، في الحوسبة الشبكية تكون الحاسبات موزعة أي أنها متواجدة في أماكن جغرافية متفرقة، وعادة ما تكون الحاسبات في هذا النوع مختلفة بشكل كبير، مثل اختلاف أنظمة التشغيل المستخدمة ، وتستخدم طرق مختلفة للتوصيل بين أجزاء الشبكة ، وأشهر الطرق هو استخدام شبكة الإنترنت لربط الأجهزة بداخلها ، وهذا النوع غالبًا يستخدم لمهام معينة ومحدودة ، في الجانب المقابل الحاسبات العنقودية غالبًا ما تكون في مكان جغرافي واحد، وتتصل ببعضها البعض بكابلات عالية السرعة ، وبدأ التركيز على هذا النوع من الحاسبات في الآونة الأخيرة، لذا فإن حديثنا التالي سيقتصر على هذا النوع من الحاسبات.
تكمن الفكرة خلف استخدام الحاسبات فائقة الأداء بتوزيع المهام الحسابية على عدد كبير من المعالجات في الوقت نفسه بدلاً من انتظار معالج واحد لوقت طويل نسبيًا لإنهاء مهامه ويمكن تشبيه ذلك بمقدم الخدمة ، كلما زاد عدد عملائه يجدر به زيادة عدد موظفيه لإنهاء متطلباتهم بأسرع وقت ممكن.
أعرف ان الآن يدور في ذهنك سؤال ممتاز في محله و هو :" في ماذا تستعمل هذه الحاسبات الفائقة؟ " ، دعني اقول لك ان هذه الحاسبات فائقة الأداء تستخدم بشكل رئيسي في المجالات التي تتطلب القيام بعمليات حسابية كبيرة وخاصة في البحوث العلمية، وغالبًا ما تكون مطلبًا رئيسيًا في المجالات التي تتطلب معالجة وتحليل البيانات الكبيرة جدًا ، أو في المحاكاة والنمذجة.
تشمل استخدامات الحاسبات فائقة الأداء استكشاف الغاز والنفط، و أبحاث المناخ، وتوقعات الطقس، والفيزياء الكمية، والأبحاث النووية، و أبحاث الفضاء والفلك مثل محاكاة حركة الأجرام السماوية ، وتصميم السفن الفضائية، كما تستخدم في المساعدة على تصميم وتحسين المنتجات الآلية مثل السيارات والسفن والقطارات، والأبحاث الحيوية والطبية مثل تصميم عقاقير جديدة، والأبحاث الجينية، وغيرها من المجالات العديدة.
أحب أن أضيف أنه توجد العديد من الحاسبات الفائقة الأداء بالعالم، وبعضها لا يكون معلنًا عنها وذلك لسرية استخداماتها ، مثل الحاسبات الفائقة الأداء في المجالات العسكرية والاستخباراتية، وهناك موقع متخصص بقائمة أسرع حاسب في العالم متوفر على الإنترنت وهو موقع Top 500 ، ويتم تحديث القائمة كل ستة أشهر، حيث يتم إعلان القائمة عادة في المؤتمر الدولي للحاسبات الفائقة في شهر يونيو الذي يعقد عادة في ألمانيا، ومرة أخرى في شهر نونبر في مؤتمر اي سي ام و آي إي إي إي للحاسبات الفائقة الأداء.
أدعك مع صور لأقوى الحاسبات على مستوى العالم:
حاسبات Tianhe-2
حاسبات Titan SuperComputer
حاسبات K SuperComputer
إن الحاسبات فائقة الأداء تتكون من معالجات متطورة و غير متاحة للعموم وذاكرات الوصول العشوائية (الرامات) بأعداد كبيرة، حيث إن الحاسب الفائق الأداء قد يحتوي على مئات الآلاف من المعالجات و الذاكرات، نعم انه عدد كبير، وتجدر الإشارة إلى أن الحاسب فائق الأداء ليس حاسباً واحداً فقط ، أي أنه ليس قطعة واحدة مثل الأجهزة الشخصية، بل هي مجموعة كبيرة من الحاسبات متصلة ببعضها البعض.
يوجد عدة طرق لتكوين هذه المجموعات من الحاسبات، وتصنف هذه الطرق تحت منهجين: الحوسبة الشبكية، والحاسبات العنقودية، في الحوسبة الشبكية تكون الحاسبات موزعة أي أنها متواجدة في أماكن جغرافية متفرقة، وعادة ما تكون الحاسبات في هذا النوع مختلفة بشكل كبير، مثل اختلاف أنظمة التشغيل المستخدمة ، وتستخدم طرق مختلفة للتوصيل بين أجزاء الشبكة ، وأشهر الطرق هو استخدام شبكة الإنترنت لربط الأجهزة بداخلها ، وهذا النوع غالبًا يستخدم لمهام معينة ومحدودة ، في الجانب المقابل الحاسبات العنقودية غالبًا ما تكون في مكان جغرافي واحد، وتتصل ببعضها البعض بكابلات عالية السرعة ، وبدأ التركيز على هذا النوع من الحاسبات في الآونة الأخيرة، لذا فإن حديثنا التالي سيقتصر على هذا النوع من الحاسبات.
تكمن الفكرة خلف استخدام الحاسبات فائقة الأداء بتوزيع المهام الحسابية على عدد كبير من المعالجات في الوقت نفسه بدلاً من انتظار معالج واحد لوقت طويل نسبيًا لإنهاء مهامه ويمكن تشبيه ذلك بمقدم الخدمة ، كلما زاد عدد عملائه يجدر به زيادة عدد موظفيه لإنهاء متطلباتهم بأسرع وقت ممكن.
أعرف ان الآن يدور في ذهنك سؤال ممتاز في محله و هو :" في ماذا تستعمل هذه الحاسبات الفائقة؟ " ، دعني اقول لك ان هذه الحاسبات فائقة الأداء تستخدم بشكل رئيسي في المجالات التي تتطلب القيام بعمليات حسابية كبيرة وخاصة في البحوث العلمية، وغالبًا ما تكون مطلبًا رئيسيًا في المجالات التي تتطلب معالجة وتحليل البيانات الكبيرة جدًا ، أو في المحاكاة والنمذجة.
تشمل استخدامات الحاسبات فائقة الأداء استكشاف الغاز والنفط، و أبحاث المناخ، وتوقعات الطقس، والفيزياء الكمية، والأبحاث النووية، و أبحاث الفضاء والفلك مثل محاكاة حركة الأجرام السماوية ، وتصميم السفن الفضائية، كما تستخدم في المساعدة على تصميم وتحسين المنتجات الآلية مثل السيارات والسفن والقطارات، والأبحاث الحيوية والطبية مثل تصميم عقاقير جديدة، والأبحاث الجينية، وغيرها من المجالات العديدة.
أحب أن أضيف أنه توجد العديد من الحاسبات الفائقة الأداء بالعالم، وبعضها لا يكون معلنًا عنها وذلك لسرية استخداماتها ، مثل الحاسبات الفائقة الأداء في المجالات العسكرية والاستخباراتية، وهناك موقع متخصص بقائمة أسرع حاسب في العالم متوفر على الإنترنت وهو موقع Top 500 ، ويتم تحديث القائمة كل ستة أشهر، حيث يتم إعلان القائمة عادة في المؤتمر الدولي للحاسبات الفائقة في شهر يونيو الذي يعقد عادة في ألمانيا، ومرة أخرى في شهر نونبر في مؤتمر اي سي ام و آي إي إي إي للحاسبات الفائقة الأداء.
أدعك مع صور لأقوى الحاسبات على مستوى العالم:
حاسبات Tianhe-2
حاسبات Titan SuperComputer
حاسبات K SuperComputer
