Getting My الحواسيب الفائقة To Work
Getting My الحواسيب الفائقة To Work
Blog Article
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.
تستخدم أجهزة الكمبيوتر العملاقة بروتوكول العرض عن بُعد، بحيث يمكن للعملاء الوصول إلى التطبيقات من مراكز البيانات أو السحابة على أجهزتهم.
تم تصميم الحواسيب الفائقة بشكل أساسي لاستخدامها في المؤسسات التي تتطلب قوة حوسبة هائلة. يقوم الحاسوب الفائق بتنفيذ العملية في وقت واحد على آلاف المعالجات أو يتم توزيعها فيما بينها. على الرغم من أن الحواسيب الفائقة تضم آلاف المعالجات وتتطلب مساحة كبيرة، فإنها تحتوي على معظم المكونات الرئيسية لحاسوب نموذجي، بما في ذلك وحدات…
تشتمل الحوسبة الفائقة - باعتبارها عملية حوسبة للحوسبة - على: تنظيم شبكات الحاسوب الضخمة، واختيار معايير التصميم (على سبيل المثال: الحلول المركزة أو حلول الند بالند)، وتطوير الحوسبة الفائقة البرمجية (البرمجيات الوسطية، والبرمجة الفائقة)، حيث - في المجالات المخصصة - يستخدم مفهوم الحوسبة كوصف للطبقات العليا للبرامج، والتي تعتبر نظمًا أساسية تعمل ضمن الشبكة لتطوير العمليات الحسابية الموجهة للمستخدم، مثل الفيزياء الحاسوبية والمعلوماتية الحيوية.
قد تندهش عندما تكتشف أن معظم أجهزة الكمبيوتر الفائقة تعمل على أنظمة تشغيل عادية إلى حدٍ كبيرٍ مثل تلك التي تعمل على جهاز الكمبيوتر الخاص بك، على الرغم من أن ذلك أقل إثارة للدهشة عندما نتذكر أن الكثير من أجهزة الكمبيوتر الفائقة الحديثة هي في الواقع مجموعة من أجهزة الكمبيوتر أو محطات العمل الجاهزة.
تضم الحوسبة الفائقة مجموعة واسعة من التطبيقات. وعلى الرغم من أنها ليست قائمة شاملة، إليك مجموعة مختارة من نور الامارات الأمثلة التي توضح كيفية استخدام الشركات للحوسبة الفائقة.
يتكون نظام الحوسبة الفائقة من عدة مكونات أساسية تعمل معًا لتقديم أداء عالٍ. فيما يلي شرح للمكونات الرئيسية.
فالأنظمة ذات العدد الهائل من المعالجات، عادة ما تسلك أحد المسارين: النهج الأول، على سبيل المثال، في الحوسبة الشبكية تكون قوة معالجة عدد كبير من الحواسيب في المجالات الإدارية الموزعة والمتنوعة تنتهز الفرصة لاستخدامها كلما كان جهاز الحاسوب متاح.
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.
تعتمد أغلب الأبحاث العلمية بمختلف أنواعها على المعلومات والبيانات السابقة والمرصودة حاليًا، وكل تلك المعلومات تحتاج إلى حاسبٍ فائقٍ لمعالجتها بالسرعة المطلوبة، فعلى سبيل المثال يقوم علماء الفلك في ناسا بتحليل الإشارات والبيانات القادمة من عمليات رصد مختلف الأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض والتلسكوبات المختلفة للحصول على معلوماتٍ جديدةٍ عن النظام الشمسي والكون والنجوم والمجرات المختلفة، وقد حصلوا بالفعل على معلوماتٍ كثيرةٍ في الوقت المناسب بسبب قوة معالجة الحواسيب الفائقة.
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.
تُصمم الذواكر تصميماً هرمياً دقيقاً والذي يوفر تزويد المعالج بالمعطيات وفي كل الأوقات. كما تُصمم بوابات الدخل والخرج بحيث يستطيع استقبال وإرسال حزم عريضة جدا من البيانات. وتعتمد الحواسب الفائق على المعالجة وتنفيذ المعطيات على العتاديات بدلاً من البنى البرمجية التي يعيبها بطؤها مقارنة مع العتاديات.
تعتبر الحواسب الفائقة من أهم العناصر في حياة الجامعات ومراكز الأبحاث بفضل قدرتها العالية على أداء تريليونات العمليات الحسابية في الثانية.
تعبر الكيمياء الجيدة عن مثال للحوسبة الفائقة في العمل. وتهدف هذه الشركة المبتكرة إلى خلق عالم أكثر استدامة من خلال حل المشكلات المعقدة المتعلقة بعلوم المواد.