ماذا هي الحوسبة عالية الأداءيشمل التطور في عالمنا الحديث عدة مجالات مختلفة وفي قطاعات مختلفة ، لكن أي تطوير في أي قطاع يرتبط ارتباطًا وثيقًا بالتطور التقني والتكنولوجيا حديث ، لا يوجد عمل حديث في عصرنا الحالي ، إلا إذا كان يعتمد على الأجهزة التقنية الحديثة ، مثل أجهزة الكمبيوتر ، التي تدخل في الصناعة والتجارة والتعليم والترفيه وأي مجال ، وهذا التطور التقني كله يعتمد على علوم الكمبيوتر ، و في مقالتنا من خلال موقعنا، سنتعرف على ما هي الحوسبة والحوسبة عالية الأداء وكل ما يخصها.
الحوسبة
تعد الحوسبة من العلوم المهمة جدًا في عصرنا ، والتي تتعامل مع استخدام تكنولوجيا الكمبيوتر لإكمال المهام التي تخدم غرضًا ، والتي تشمل عدة أمور تتعلق بتطوير التقنيات التكنولوجية ومواكبة التطور الرقمي في هذا المجال ، مثل حيث أن تصميم وتطوير البرمجيات والأنظمة البرمجية التي تعمل معها الأجهزة لتنفيذ الأعمال ، حيث يتعامل علوم الكمبيوتر مع تخزين المعلومات ومعالجتها ، ويتوصل علماء الكمبيوتر في دراستهم وعملهم إلى حلول مهمة في أكثر الطرق فعالية ، أثناء إنشاء البرامج الأكثر ذكاءً وأمانًا ، ويجب أن تكون هذه البرامج التي يطورونها آمنة وموثوقة وسهلة الاستخدام ، وبشكل عام ، يعتمد مجتمعنا بشكل متزايد على علوم الكمبيوتر ، والعديد من منتجاتنا اليومية عبارة عن نتيجة هذه العلوم.
قاعدة بيانات تعتمد على الحوسبة السحابية
ما هي الحوسبة العالية الأداء
الحوسبة عالية الأداء ، أو ما يشار إليه باختصار HPC القدرة على معالجة البيانات وإجراء العمليات الحسابية المعقدة بسرعات عالية جداً، كتمثيل بسيط لحجم هذه السرعات ، يمكن لجهاز كمبيوتر محمول ، أو حتى كمبيوتر مكتبي ، مع معالج 3 جيجاهرتز ، إجراء حوالي 3 مليارات عملية حسابية في الثانية ، في حين أن هذا أسرع بكثير مما يمكن لأي إنسان تحقيقه ، وهذا صغير جدًا ، بالمقارنة مع حلول الحوسبة عالية الأداء HPC ، والتي يمكنها إجراء أكثر من أربعة مليارات عملية حسابية في الثانية ، ومعالجة هذه الحسابات المعقدة من خلال خوادم متعددة على التوازي ، والمعروفة باسم مجموعات الخوادم ، وتتكون من مئات أو حتى الآلاف من خوادم الحوسبة المتصلة عبر شبكة سريعة.
ما هو الحاسوب العملاق
يعد الكمبيوتر العملاق أساس الحوسبة عالية الأداء ، حيث يتكون الكمبيوتر العملاق من آلاف العقد الحاسوبية التي تعمل معًا لإكمال المهام ، وعلى الرغم من وجودها لفترة طويلة ، إلا أن الحواسيب العملاقة كانت تاريخيًا آلات مفردة عالية السرعة ، في حين أن الحالية أجهزة الكمبيوتر عالية الأداء ، التي تم إنشاؤها باستخدام مجموعات ضخمة من الخوادم ، مع وحدة معالجة مركزية واحدة أو أكثر ، تعمل أجهزة الكمبيوتر العملاقة اليوم على تجميع قوة الحوسبة لتوفير أداء أعلى بشكل ملحوظ من الأجهزة الفردية ، ومن خلال تطبيق المزيد من قوة الحوسبة باستخدام HPC ، يمكن تشغيل المشكلات كثيفة البيانات باستخدام مجموعات بيانات أكبر ، فإن هذا يعزز وصف وفحص المشكلات بدقة أو نطاق أكبر أو باستخدام المزيد من العناصر.
مميزات الحوسبة العالية الأداء
تشمل الميزات التي تضمنها الحوسبة عالية الأداء HPC العديد من الفوائد التي تعود على الإنسان في أي مجال من مجالات الحياة ، وفي أي مكان وخاصة في مجال عمل الشركات الكبيرة وغيرها ، ومن أهم هذه الميزات:
- توافر العرض والطلب: بالنسبة للصناعات التنافسية ، يمكن أن يؤدي الوصول إلى المعلومات بشكل أسرع إلى منح الأعمال دفعة تنافسية قوية.
- توفير المال: تساعد المعالجة الأسرع الشركات على تقديم نتائج أسرع ، وبالتالي توفير المزيد من المال ، وكذلك أصحاب الأعمال.
- تبسيط العمليات: يمكن أن تخصص هذه الحوسبة عمليات العمل في أي شركة ، بحيث يمكن لموظفيها إنجاز المزيد.
- التنبؤ بالمستقبل: هذه الحواسيب العملاقة قادرة على تحليل البيانات وإنتاجها بمعدلات يمكن أن تنذر بالخطر.
- تحسين الحياة: هذا مرتبط بمعرفتها بكافة المجالات ، من القطاع الصحي إلى الصناعي إلى الاقتصادي وغيرها.
استخدامات الحوسبة العالية الأداء
إن استخدامات الحوسبة عالية الأداء واسعة النطاق ، وفي أكثر من مجال من حياتي يتواجد فيه البشر ، خاصة فيما يتعلق باستخدام الصناعات التي يعتمد عليها البشر ، ومن أهمها:
- الرعاىة الصحية: يتم استخدام HPC لتخزين سجلات المرضى وتتبع العناصر الحيوية الخاصة بهم وتحليل فعالية الأدوية ، كما أن قوة الحوسبة العالية ضرورية للعمليات المتقدمة والمعقدة مثل تسلسل الجينوم.
- معلمة البحث: يساعد HPC العلماء على اكتشاف مصادر الطاقة المتجددة ، والتنبؤ بالعواصف الكارثية وتتبعها ، وفهم الكون وتطوره ، بالإضافة إلى تصميم مواد جديدة تدفع الابتكارات الحديثة.
- التخطيط العمراني: مثل استخدام بيانات الاستشعار عن أنماط حركة المرور والطقس ومستويات الضوضاء ، والتي ثبت أنها أكثر حيوية في التخطيط الحضري ، تساعد هذه البيانات أيضًا المدن الذكية على تحديد القضايا طويلة الأجل مثل تغير المناخ.
- التعلم الآلي والذكاء الاصطناعي: يغطي هذا العديد من المجالات ، مثل اكتشاف الاحتيال على بطاقة الائتمان ، وتقديم الدعم الفني الموجه ذاتيًا ، وحتى تحسين تقنيات فحص السرطان.
- التمويل والأعمال: من ناحية الأعمال ، فإنه يمنح الشركات ميزة تجارية عندما يتعلق الأمر بخفة الحركة اليومية ، وعندما يتعلق الأمر بالعملات المشفرة ، يمكن لنظام HPC طباعة المفاتيح للوصول إلى عملات البيتكوين.
- هندسة: كمستشار لتكنولوجيا المعلومات ، يمكن للمهندسين الآن اختبار تصميمات جديدة في عمليات محاكاة حاسوبية قوية.
- وسائل الإعلام والترفيه: على سبيل المثال ، يمكن استخدامها في تحرير الأفلام ، وتوفير تأثيرات كمبيوتر معقدة أيضًا ، والتي قد تكون مفاجأة.
ما هي الخدمات السحابية المدارة من أوراكل
مستقبل الحوسبة العالية الأداء
التطور السريع لأجهزة الكمبيوتر العملاقة أمر مفهوم ، عند النظر في تقدم السرعة والسعة في السنوات القليلة الماضية ، ظهر الكمبيوتر العملاق Titan لأول مرة في عام 2012 ، حيث تمتع بأداء مثير للإعجاب ، وفي عام 2018 ، تطور إلى خمسة أضعاف قوة الحوسبة من تيتان ومستقبل الحاسبات يركز على الأداء العالي على الكفاءة ، وتحقيق المزيد بموارد أقل ، وعلى الرغم من مستقبله المشرق والمميزات التي يقدمها في العديد من المجالات ، إلا أنه لا تزال هناك عقبات أمامه ، في أن بناء العملاق قد تكلف أجهزة الكمبيوتر ملايين الدولارات ، وهذا يمنع دخولها إلى بعض المجالات ، كما أنها ستقتصر على الدول ذات الاقتصاد القوي.
وبهذا نصل إلى نهاية مقالنا الذي كان بعنوان ما هي الحوسبة عالية الأداء؟و من خلالها تعلمنا ما هي الحوسبة والحوسبة عالية الأداء ، واستخداماتها ومزاياها ومستقبلها ، وكذلك ماهية أجهزة الكمبيوتر العملاقة.