كشف تقرير حديث عن أفضل 10 دول من حيث عدد أجهزة الكمبيوتر العملاقة لديها، واحتلت الصين والولايات المتحدة المركزين الأول والثاني في القائمة، حيث تمتلك الدولتان ما يقرب من ثلثي المجموع التراكمي.
وفقا لتقرير “HPC TOP500″، جاءت الصين في المركز الأول في قائمة الدول التي تمتلك الحواسيب الفائقة بعدد 162 جهازا، ثم أمريكا 127، تلتها ألمانيا 34، فاليابان 31 جهازا.
وفي المركز الخامس جاءت فرنسا بعدد 24، ثم المملكة المتحدة 15، تلتها كندا 10، فكوريا الجنوبية 8، ثم هولندا 8، وفي المركز العاشر جاءت البرازيل بعدد 8 حواسيب عملاقة.
ما هو الكمبيوتر العملاق؟
الكمبيوتر العملاق هو جهاز حاسوبي قوي للغاية يعالج البيانات بسرعات عالية جدا لإجراء حسابات ومحاكاة معقدة، عادة في مجال البحث والذكاء الاصطناعي وحوسبة البيانات الضخمة.
تعمل الأجهزة العملاقة بأقصى معدل تشغيل أو أفضل معدل أداء للحوسبة، والفرق الأساسي بين أجهزة الكمبيوتر العملاقة وأنظمة الحوسبة الأساسية هو قوة المعالجة.
تستهلك أجهزة الكمبيوتر العملاقة كميات هائلة من الطاقة. وبالتالي، فإنها تنتج الكثير من الحرارة بحيث يجب على المستخدمين الاحتفاظ بها في بيئات التبريد.
تطور أجهزة الكمبيوتر العملاقة
في أوائل الستينيات من القرن الماضي، قدمت شركة IBM جهاز (IBM 7030 Stretch)، وقدمت Sperry Rand جهاز (UNIVAC LARC)، وهما أول حاسوبين عملاقين تم تصميمهما ليكونا أكثر قوة بشكل ملحوظ عند مقارنتهما بأسرع أجهزة الأعمال المتاحة في ذلك الوقت.
في أواخر الخمسينيات من القرن الماضي، دعمت حكومة الولايات المتحدة باستمرار البحث وإنشاء تكنولوجيا كمبيوتر حديثة وعالية الأداء لأغراض الدفاع، مما أثر على تطوير الحوسبة الفائقة.
على الرغم من أن عددا صغيرا فقط من أجهزة الكمبيوتر العملاقة تم تصنيعها في البداية للاستخدام الحكومي، إلا أن التكنولوجيا الجديدة ستدخل في نهاية المطاف إلى القطاعين التجاري والصناعي، وتعميم التكنولوجيا.
على سبيل المثال، منذ منتصف الستينيات وحتى أواخر السبعينيات، سيطرت شركة Control Data Corporation (CDC) وشركة Cray Research على قطاع الحواسيب العملاقة التجارية.
يعتبر CDC 6600 الذي صممه المهندس الأمريكي سيمور كراي أول حاسوب عملاق قابل للتطبيق تجاريا، بينما أصبحت شركة IBM رائدة في السوق منذ التسعينيات وحتى يومنا هذا.
كيف تعمل أجهزة الكمبيوتر العملاقة؟
تتكون بنية الأجهزة من العديد من وحدات المعالج المركزي (CPUs)، ويتم تنظيم وحدات المعالجة المركزية هذه في مجموعات من عقد الحساب وتخزين الذاكرة. قد تحتوي أجهزة الكمبيوتر العملاقة على العديد من العقد المرتبطة بحل المشكلات عبر المعالجة المتوازية.
تشتمل المعالجات المتزامنة المتعددة التي تجري معالجة متوازية على أكبر وأقوى أجهزة.
توجد منهجيتان للمعالجة المتوازية: المعالجة المتعددة المتماثلة والمعالجة المتوازية على نطاق واسع. وفي حالات أخرى، تكون أجهزة الكمبيوتر العملاقة مشتتة، مما يعني أنها تستمد الطاقة من العديد من أجهزة الكمبيوتر الموجودة في عدة مناطق بدلا من وضع جميع وحدات المعالجة المركزية في مكان واحد.
يتم قياس أجهزة الكمبيوتر العملاقة بعمليات الفاصلة العائمة في الثانية أو FLOPS، في حين تم قياس الأنظمة السابقة بشكل عام بـIPS (التعليمات في الثانية). كلما زادت هذه القيمة، زادت فعالية الكمبيوتر العملاق.
على عكس أجهزة الكمبيوتر التقليدية، تحتوي أجهزة الكمبيوتر العملاقة على العديد من وحدات المعالجة المركزية (CPUs).
يتم تنظيم وحدات المعالجة المركزية هذه في عقد حسابية، تحتوي كل منها على معالج أو مجموعة من المعالجات – المعالجة المتعددة المتماثلة (SMP) – وكتلة ذاكرة.
قد يشتمل الكمبيوتر العملاق على عدد كبير من العقد على نطاق واسع، وقد تعمل هذه العقد معا لحل مشكلة معينة باستخدام شبكات الاتصالات المترابطة.
نظرا لاستهلاك الطاقة لأجهزة الكمبيوتر العملاقة الحالية، تحتاج مراكز البيانات إلى أنظمة تبريد ومرافق كافية لاستيعاب جميع هذه المعدات.
مميزات الحاسوب العملاق
تتضمن ميزات الكمبيوتر العملاق القياسية، العمليات عالية السرعة، وذاكرة رئيسية قوية للغاية، واستخدام المعالجة المتوازية وأنظمة التشغيل Linux، وحل المشكلات بدرجة عالية من الدقة.
- تابعونا:
