The Ultimate Guide To الحواسيب الفائقة

الحواسيب الفائقة هي عبارةٌ عن حواسيبٍ سريعةٍ جدًا يمكنها القيام بالعمليات المختلفة بشكلٍ أسرع من أي حاسبٍ في العالم، كما يمكنها معالجة كمياتٍ كبيرةٍ من البيانات بسرعةٍ فائقةٍ، وبشكلٍ عام تعتبر هذه الحواسيب فائقةً عند مقارنتها بالحواسيب العادية حيث تعمل بنظامٍ مختلفٍ عنها ويتم قياس أدائها بالعمليات من رتبة الفاصلة العائمة في الثانية بينما يقاس أداء حواسيب الأغراض العامة بواحدة مليون تعليمة في الثانية.

لمواصلة قراءة المقال مجاناً، أدخل بريدك الإلكتروني لمواصلة قراءة المقال مجاناً حمّل تطبيق مجرة.

هناك ثلاثة أنواع من العُقد تسهل معظم وظائف الكمبيوتر العملاق:

تسمح لك الواجهة الموحدة باستخدام الخدمات السحابية الأصلية بالتعاون مع المجموعات المتوازية. ويمكنك استخدام واجهة واحدة موحدة لإرسال الوظائف إلى شبكة أجهزة الكمبيوتر العملاقة لديك أو البنية التحتية المحلية الخاصة بك.

تطلب عقدة المستخدم موارد من شبكة الحوسبة. وبمجرد أن يقدم المستخدم النهائي هذا الطلب، فإنه يمر عبر البرامج الوسيطة، ويبلغ جميع العقد الموجودة على نظام الحوسبة الشبكية.

ويتم إكمال العمليات الحسابية التي تستغرق أسابيع بشكل عام في جزء صغير من ذلك الوقت. ويمكنك زيادة سرعة مراحل البحث والتطوير من خلال تسريع عمليات المحاكاة. 

تستخدم ناسا الحواسيب الفائقة في الكثير من المجالات، وأحد أهمها هو مجال تطوير الصواريخ حيث تبني عمليات محاكاةٍ للصاروخ قبل إطلاقه في الفضاء لمعرفة الاحتمالات الوارد حدوثها عند بدء العملية الفيزيائية، حيث تتطلب الصواريخ تحقيق حدود دنيا من المتطلبات لتتمكن من العمل بشكلٍ سليمٍ وهذا يمكن دراسته دون تكلفة بناء وخسارة الصاروخ في التجريب.

تدعم الحوسبة الفائقة النماذج الرقمية للمنتجات الجديدة المعقدة، مما يحسن الكفاءة ويسرع وقت التسويق في صناعات مثل الأدوية وأبحاث الطاقة الحرارية الأرضية والمجالات الرياضية الأخرى. وهي تستخدم المعالجة المتوازية لتقليل الوقت المستغرق لإكمال العمليات الحسابية المعقدة والمحاكاة المادية بشكل كبير.

تختلف الحواسب الفائقة تبعا لعدد المعالجات في الآلة الواحدة، لعدد المعالجات في كل مجموعة، وتبعا لعدد كتل البيانات التي يمكن للمعالج أن ينفذ عليها نفس التعليمة بشكل متواز.

كيفية حذف حساب اي كلاود عن طريق الكمبيوتر وأجهزة الأيفون والماك

تستخدم الحوسبة الفائقة واجهات شبكة مخصصة تسمح لك بتشغيل التطبيقات باستخدام الاتصال بين العقد. وتعمل هذه الواجهات على تحسين أداء الاتصال بين المثيلات، وتساعد في توسيع أعباء العمل.

معظمنا يفعل أشياء بسيطة بأجهزة الكمبيوتر التي لدينا كالنظر إلى صفحات الويب، وإرسال رسائل البريد الإلكتروني، وكتابة المستندات، وذلك لا يستخدم سوى القليل جدًا من قوة المعالجة في كمبيوتر عادي، ولكن إذا حاولت القيام بشيء أكثر تعقيدًا مثل تغيير الألوان على صورة رقمية كبيرة جدًا فستعرف أن جهاز الكمبيوتر لديك في بعض الأحيان عليه أن يعمل بجد لفعل هذه الأشياء، ويمكن أن يستغرق الأمر دقيقة أو أكثر للقيام بعمل عمليات معقدة على الصور الرقمية الكبيرة جدًا لأن المعالج لن يفعل سوى شيئًا واحدًا فقط في كل مرة.

تعتبر الحواسب الفائقة من أهم العناصر في حياة الجامعات ومراكز الأبحاث نور الإمارات بفضل قدرتها العالية على أداء تريليونات العمليات الحسابية في الثانية.

يوجد الكثير من المجالات والعمليات التي تتطلب استخدام حواسيب فائقة ونذكر منها: