خانه > بلاگ > نمایش مطلب

ابر کامپیوتر چیست؟

آموزش و ترفند


زمانی که نام ابر کامپیوتر را می‌شنوید اولین چیزی که به ذهن شما می‌رسد چیست؟ کامپیوتر‌های که در موسسات بزرگی چون ناسا مورد استفاده قرار می‌گیرد؟ بله تا حدودی درست است، اما ابتدا برای پاسخ به این که ابر کامپیوتر‌ها چه تفاوتی با دیگر کامپیوتر‌ها دارند باید به تاریخچه آن‌ها را مورد برسی قرار دهیم. در ابتدای دهه ۶۰ فناوری وارد عصر جدیدی شد، در همین زمان‌ بود که اولین ابر رایانه جهان نیز متولد شد. این ابر کامپیوتر توسط سیمور کِری طراحی شده بود که کارمند بخش کنترل اطلاعات یا CDC بود. پیشتازی ابر رایانه‌های سیمور کری تا دهه ۸۰ ادامه داشت اما پس از آن کری شرکت خصوصی خودش را تاسیس کرد و در حتی پس از دهه ۹۰ میلادی به کارش ادامه داد. با این حال تا آن زمان کسی از واژه ابر کامپیوتر استفاده نمی‌کرد چون این کامپیوتر‌ها تا آن زمان، تنها کامپیوتر‌های دنیا بودند تا پس از آن در دهه ۸۰ کامیپوتر‌های شخصی وارد بازار شدند. امروزه بیشترین ابر کامپیوتر‌های برای پروژه‌های بسیار خاص و بزرگی مورد استفاده قرار می‌گیرند و بزرگ‌ترین تولید کننده‌های این کامپیوتر‌های IBM و HP هستند. چین در صدر جدول بزرگ‌ترین استفاده کننده ابر کامپیوتر‌ها در جهان است و به تنهایی بیش از ۴۵٪ ابر کامپیوتر‌های جهان را در اختیار دارد پس از آن آمریکا و ژاپن در مقاوم دوم و سوم قرار دارند. + ابر کامپیوتر‌ چیست و چه تفاوتی با کامپیوتر‌های معمولی دارد؟ همانند هر کامپیوتری که تا به امروز دیده می‌شود، ابر کامپیوتر‌ها نیز اطلاعات و داده‌ها را به عنوان ورودی دریافت می‌کنند و پس از ذخیره و پردازش می‌کند و در نهایت اطلاعت پردازش شده را تحت هنوان خروجی به کاربر تحویل می‌دهد. واژه «اَبر» این حس را القا می‌کند که ابر کامپیوتر‌ها جسم فیزیکی بزرگی دارند. اما لزوماً اینطور نیست، ابر کامپیوتر‌های حتما نباید بزرگ یا حتی سریع‌تر از کامپیوتر‌های دیگر باشند، این کامپیوتر‌های برای هدف خاصی ساخته شدند و تنها انجام آن هدف یا اهداف است که برای ابر کامپیوتر‌ها مهم است. یکی از بزرگ‌ترین تفاوت‌های ابر کامپیوتر‌ها با کامپیوتر‌های معمولی پردازش موازی آن‌ها به جای پردازش سری یا ترتیبی است. بگذارید واضخ‌تر بیان کنیم، در کامپیوتر‌های معمولی، یک کاربر بیشتر از هرچیزی نیاز دارد که کار‌ها را یکی پس از دیگری انجام دهد به دلیل اینکه اپراتور دستگاه (که شما باشید)، همگام با کامپیوتر کار‌ها را یکی پس از دیگری انجام می‌دهد. اما در ابر کامپیوتر‌های حجم گسترده‌ای از فعالیت‌های و پردازش‌های توسط کامپیوتر انجام می‌شود به همین دلیل ابر کامپیوتر‌های تمامی فعالیت‌های که به آن‌ها محول شده را به صورت همزمان انجام می‌دهند که لزوماً نیازی به زمان کمتر یا حتی سرعت پردازش ندارد چیزی که بسیار با اهمیت است قدرت و کیفیت فایل‌های پردازش شده است. البته این کامپیوتر‌ها شباهت‌هایی نیز با کامپیوتر‌های معمولی نیز دارند. یکی از این شباهت‌ها، استفاده از سیستم عامل‌های یکسان است. یعنی دقیقاً همین سیستم عامل‌هایی که بر روی کامپیوتر‌های شخصی ما نصب می‌شود. دلیل این اتفاق پدیده‌ای است به نام خوشه‌ای بودن ابر کامپیوتر‌هاست، که یعنی کامپیوتر مادر یا اصلی متشکل شده از ایستگاه‌های و کامپیوتر‌های دیگر است. اگر به شما بگویند نام چند سیستم عامل کامپیوتر را نام ببرید به احتمال زیاد اولین سیستم عامل‌هایی که نام می‌برید، ویندوز و مک است، اما همیشه یک سیستم عامل دیگری است که برای کار‌های حرفه‌ای‌ و تخصصی‌تر مورد استفاده می‌گیرد، این سیستم عامل لینوکس است. لینکوس را می‌تواند رایج‌ترین سیستم عامل، در بین ابر کامپیوتر‌ها دانست، دلیل استفاده از این سیستم عامل متن باز بودن و قابل ویرایش بودن آن است تا متناسب با کار‌های تخصصی برنامه ریزی شود. برنامه‌های این سیستم عامل‌ها نیز به طور معمول باز زبان‌های مادر برنامه نویسی، یعنی C++ و C نوشته می‌شود + کاربرد اصلی ابر کامپیوتر‌ها در کجاست؟ همانطور که در متن قبلی گفته شد ابر کامپیوتر‌های برای کار‌های ساده همانند فرستادن ایمل، بازی و تماشای فیلم و ... طراحی نشده‌اند. این فعالیت‌ها ساده نیاز به پردازش بسیار بزرگی ندارد و به راحتی با کامپیوتر‌های خانگی (معمولی) قابل انجام است. بیشترین چیز‌هایی که در کامپیوتر‌های خانگی نیاز به پردازش دارند کار‌های همانند بازی کردن، ادیت ویدئو و از این دست کار‌های سنگین است. زمانی که کامپیوتر شما کُند عمل می‌کند یعنی منابع آن کافی نیست پس در نهایت نیاز دارید که رم، هارد، کارت گرافیک و حتی پردازنده مرکزی کامپیوتر خود را تعویض و به روز کنید، اما هرچقدر هم که یک کامیپوتر شخصی قدرتمند باشد، آیا می‌تواند ۸ بازی را باهم اجرا کند؟ ۱۰‌ ها بازی و برنامه را به طور همزمان چطور چطور؟ حتی اگر هم توانایی این‌کار را داشته باشد سرعت نهایی بسیار کم می‌شود چون در نهایت پردازنده‌های این کامپیوتر‌های معمولی طوری طراحی شده که کار‌ها را به ترتیب انجام داده و در هر زمان تنها روی یک یا چند موضوع کوچک تمرکز کند. اما ابر کامپیوتر‌ها به دلیل پردازش موازی، برای کار‌های بسیار بزرگ‌تر طراحی شدند. به عنوان مثال برای حل پیچیده‌ترین مسائل ریاضی یا ساخت شبیه ساز‌های بسیار طبیعی جهت تست‌های موشکی یا فضایی، پیش بینی بسیار دقیق اوضای جوی و در نهایت برای کار بسیار پیچیده و بزرگ طراحی شده‌اند. البته نیاز است بدانید هر ابر کامپیوتر برای یک عملکرد خاص طراحی شده مثلا یک کامپیوتر طراحی شده تا مدام تحلیلات ریاضی انجام دهد در حالی که ابر کامپیوتر دیگر برای ساخت شبیه ساز است اما لوزوماً اینطور نیست و می‌تواند برای اهداف مختلف نیز طراحی شود. + قدرتمند‌ترین ابر کامپیوترهای دنیا کدامند؟ تا به امروز ژاپن دارنده یکی از قدرتمند‌ترین ابر کامپیوتر‌های جهان با عنوان «فوگاکو» است. پس از آن «سومیت» و «سیِرا» آمریکایی در مقاوم دوم و سوم قرار دارند و در مقام چهارم ابر کامپیوتر رسمی کشور چین، «استار وی تایهو لایت» قرار دارد. فوگاکوی ژاپنی یعنی قدرتمند‌ترین ابر کامپیوتر جهان، برای شبیه سازی بسیار دقیق آب و هوا ساخته شده و در عین حال یک پردازشگر قدرتمند برای کشف نوآورانه دارو ‌هاست. تاریخ انتشار : ۷ فروردین ۱۴۰۲ #معرفی #ابر_کامپیوتر‌ها نوشته شده توسط : امیرحسین ارشادیان