موجز عن الحواسيب الخارقة واستخداماتها

مع تطوّر وتوسّع استخدامات الحواسيب، وزيادة اعتمادنا اليومي عليها، قد يكون من المفيد معرفة نبذة عن بعض أنواع تلك الحواسيب.

يوجد حاليًا عدة أنواع من الحواسيب، أهمها هو حواسيب محطات العملWorkstations ، وهي التي ينتمي إليها الحاسب الشخصي المكتبي، الذي يكون عادةً مخصص للاستخدام المكتبي والألعاب، ويوجد أيضا الحواسيب المحمولة، بالإضافة للخوادم “Servers” ، وهي تستخدم في الشبكات والإنترنت بسبب إمكانياتها الكبيرة.

وهناك نوعان أكثر تعقيدًا وأكثر سرعة من جميع ما سبق، وهما الحاسوب الفائق والحاسوب الكمومي، والمذكور أولًا هو محور مقالنا هذا.

الحاسوب الفائق: يتمتع بمواصفات عالية جدًا وأداء فائق، و تقاس سرعته بمقياس “عمليات الفاصلة العائمة في الثانية”، وليس “عدد التعليمات المنفذة في الثانية الواحدة” التي تستخدم في الحاسب العادي، وإن أول حاسب فائق في التاريخ هو آلة تورينج “Turing Machine” التي تم تصميمها بواسطة عالِم الرياضيات البريطاني آلان تورينج Alan Turing من أجل فك ترميز (شيفرة) الإنجما “Enigma” في الحرب العالمية الثانية.


الصورة أدناه هي مجموعة من الحواسيب الفائقة التابعة لناسا، والتي تستخدمها في أبحاثها الكونية لقدرتها العالية على حساب أبعد المسافات في الكون المعروف.

ولابد من وجود نظام تشغيل لكل حاسب لكي يدير عمله، وبالنسبة للمخدّمات، فمعظمها يعمل بنظام Linux. و يحتل Linux أكبر نسبة استخدام، حيث أنها تصل إلى ٩٣٫٨٪ في الحواسيب من هذا النوع في العالم.

وتعود سرعة هذا الحاسب إلى استخدامه لأكثر من وحدة معالجة مركزية “CPU” ويعد الآتي أشهر استخدمات هـذه الحواسب:



١- محاكاة الانفجار الأعظم:


يحتل هذا الاستخدام المكانة الأكبر، فلطالما تساءَل الإنسان عن نشأة الكون. وإنه من المعروف أن الانفجار الأعظم حدث قبل ١٤ مليار عام تقريبًا، وذلك عند درجة حرارة تبلغ تريليون درجة مئوية.
فتقدّم المحاكاة هذه تخيلًا كبيرًا للعلماء حول حالة الكون عند مولده، وأيضَا يستخدم للتعامل مع مواضيع أخرى للكون، كالمادة المظلمة والطاقة المظلمة، اللتان بدورهما تشكلان الجزء الأكبر من الكون.

٢- التعرف على الهزات الأرضية:


فإنه يقوم بمحاكاة الموجات عن طريق تحليلها في الاتجاهات الثلاثية للمكان، وعبرذلك يمكن معرفة قوة الموجات وسرعة انتشارها، وعن طريق مقارنتها بالبيانات الطبيعية يمكن معرفة مواعيد تلك الهزات.

وله استخدامات أخرى مثل فك الرموز (الشيفرات)، وحماية البيانات، وتوقع تغير المناخ، واختبار المعدات النووية، وغيرها الكثير



من يقوم باستخدام هذا الحاسب ؟


هذا الحاسب ليس للاستخدام الشخصي، بل هو للاستخدامات المعقدة في مجال الأبحاث في كافة المجالات. وأكثر من يقوم باستخدامه هم وكالات الفضاء ومراكز البحث العلمي والوزارات الكبرى على مستوى العالم.

المصدر:ibelieveinsci