الحواسيب الفائقة for Dummies

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.

من المنظور البشري والاجتماعي، فإن الحوسبة الفائقة تركز بصفة خاصة على: برامج الحاسوب البشرية، والعلاقات المتبادلة/الواجهات الإدراكية وإمكانية تطوير المجموعات الشبكية الحاسوبية الذكية لمساعدة المنظمات البشرية، كما تركز على تقنيات الحوسبة واسعة الانتشار.

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…

المظهر تبرع إنشاء حساب دخول أدوات شخصية تبرع

وتساعد أجهزة الكمبيوتر العملاقة الحديثة في كل مكان، بدايةً من النمذجة الجزيئية إلى إنتاج مواد جديدة لصحة الإنسان.

باستعمال وحدات معالجة مركزية مصنوعة خصيصاً، كانت الطريقة المعتادة لحصول الحاسبات الفائقة على سرعاتها التي تفوق سرعات الحاسبات العادية وذلك من خلال استخدام تصميمات مبتكرة تسمح لهم بأداء العديد من المهام بالتوازي, وبالطبع باستخدام هندسة تفاصيل معقدة.

وتلعب أجهزة الحاسوب العملاقة دوراً هاماً في مجال العلوم الحاسوبية، كما أنها تستخدم من أجل مجموعة واسعة من المهام المكثفة حسابياً في مختلف المجالات، بما فيها ميكانيكا الكم، التنبؤ بالطقس، أبحاث المناخ، التنقيب عن النفط والغاز، النمذجة الجزيئية (حوسبة تركيب وخواص المركبات الكيميائية، الجزيئات البيولوجية، البوليمرات والبلورات)، المحاكاة الفيزيائية (مثل محاكاة الطائرات في أنفاق الرياح، محاكاة تفجير الأسلحة النووية وأبحاث الاندماج النووي).

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . نور . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

تُعتبر لغة الفورتران والسي اللغتين الأساسيتين في كتابة البرامج الخاصة بهذا النوع من الحواسب، حيث تُستعمل مكاتب خاصة لمشاركة البيانات بين العقد المختلفة.

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.

They are usually specialised for certain sorts of computation, generally numerical calculations, and conduct improperly at a lot more normal computing tasks. Their memory hierarchy is quite carefully created to make sure the processor is saved fed with information and instructions constantly — the truth is, A great deal from the effectiveness distinction between slower computers and supercomputers is a result of the memory hierarchy. Their I/O units tend to be made to assist significant bandwidth, with latency fewer of a difficulty, due to the fact supercomputers usually are not utilized for transaction processing.

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.

تساعد الحوسبة الفائقة على تبسيط تحليل البيانات الكبيرة في الصناعات التي تعد فيها المعالجة المتوازية لملايين البيانات في وقت واحد أمرًا حيويًا - مثل التمويل والبحث العلمي والطب. 

نستخدم ملفات تعريف الارتباط لتحسين تجربتك، استمرار استخدامك للموقع يعني موافقتك على ذلك. سياسة الخصوصية أوافق