xpredo script

العودة   نيو حب > منتديات الحاسب والاتصالات > الاخبار التقنية
التسجيل

قريباً ... هل سيصبح الـ ( سوبر كومبيوتر ) ..شخصي ؟؟؟

الاخبار التقنية

21-03-2009, 06:39 PM
HONDA ACCORD 99
 
قريباً هل سيصبح ال سوبر كومبيوتر شخصي ؟؟؟


الشهر الماضي اعلنت «إنتل» عن مشروع للأبحات يجعل محبي الاثارة والغرائب يقفزون فرحا وسرورا، ألا وهو تطوير اول كومبيوتر متفوق على مستوى الحسابات التريلونية يمكن برمجته، مركب على شريحة الكترونية.

وكانت الشركة قد قامت بعرض هذه الشريحة المستقلة، التي تتضمن 80 نواة (قلبا)، أو معالجا، واظهرت ان مثل هذه النوى أو القلوب يمكن برمجتها لالتهام الأرقام بمعدل تريليون عملية في الثانية الواحدة، وهي سرعة تعرف بـ«تيرافلوب» (تيرا هي 10 قوة (أس) 12، وتعادل الف مليار، وهي ألف غيغا ومليون ميغا، ومليار كيلو).

ويبلغ حجم الشريحة حجم طابع بريدي كبير، لكن سرعة حساباتها توازي سرعة الكومبيوتر الفائق (السوبر) الذي كان في عام 1996 يحتل مساحة 2000 قدم مربع، ويستهلك نحو ألف مرة ضعف الطاقة العادية.

الشريحة الالكترونية الجديدة هذه هي واحدة من خطوات «انتل» الأولى نحو تقنية التعدد الكبير في النوى، على حد قول نتان بوركار مدير القسم الهندسي ورئيس مشاريع المختبرات في الشركة. والهدف كما يقول، هو استخدام هذه الشريحة لاختبار الفنون والأساليب، التي قد تجعل من تقنية النوى الكثيرة المتعددة أكثر سرعة وكفاءة للطاقة، والأكثر من ذلك جعلها اسهل في البرمجة.

ومثل هذه الفنون سيجري استخدامها في منتجات المستقبل التي قد تظهر، اذا ما سارت الأمور سيرا حسنا، خلال خمس الى عشر سنوات.

تحديات المستقبل ويتفق جميع المهندسين العاملين في صناعة الكومبيوت على ان انتاج كومبيوترات توجه لعموم المستهلكين، تحتوي مئات النوى (القلوب) ليس بالأمر الهين او السهل.

وفي الواقع ان الكثير منهم غير متأكد من انه يمكن انجاز ذلك، لأن التحدي الكبير الذي يواجهونه هو العثور على طريقة لفحص البرمجيات بعناية وتجديدها كلية في عمليات شاملة، بحيث تستغل التطبيقات وجود هذه النوى المتعددة.

وهذه تشمل تلقين مطوري البرمجيات كيفية كتابة الرموز للآلات المتعددة النواة، وهي العملية التي تعرف بالبرمجة المتوازية، وتطوير أدوات جديدة تتيح لهم القيام بعملية الترميز بدقة وكفاءة.

ويفكر الباحثون ومنظرو تقنيات المستقبل سلفا حول افضل السبل لاستخدام مثل هذه الشرائح المتفوقة، اذ تعتقد «انتل» أن تطبيقات التعرف والتنقيب والتحليل RMS ستكون المفتاح لهذا، فوضع مثل هذه التقنيات معا سيتيح القيام بعملية الترجمة الفورية من لغة الى لغة عبر الهواتف الجوالة، والبحث عن الفيديوات في الوقت الحقيقي ايضا، عن طريق النطق بجملة أو بصورة ما لها علاقة بالموضوع، مع توفير انظمة تضع افضل التوصيات حول تسوق البضائع والتخطيط للوجبات الغذائية، وحتى للعناية الصحية.

ولتحويل هذه التطبيقات الى واقع ملموس ستواجه صناعة الكومبيوتر بعض المصاعب، كما يقول ديفيد باترسون استاذ العلوم الكومبيوترية في جامعة كاليفورنيا في بيركلي.

ونقلت عنه مجلة «تكنولوجي ريفيو»، الصادرة عن معهد ماساشوستس للتكنولوجيا: «اننا على أبواب المراحل الأولى لهذا التغير الكبير». وهو يصف هذا الاتجاه الذي يتم التخلي فيه عن المعالجات ذات النواة الواحدة المقيدة للأداء، الى التقنية المتعددة النواة، بأنه اختراق كبير.

وهنا يقوم مصممو الشرائح الالكترونية بوضع المزيد من النوى في الشريحة الواحدة، لكن مهندسي البرمجيات غير متأكدين ما اذا كانوا مواكبين لذلك، «انها فترة مثيرة للباحثين اذا استطعنا ان نستوعب هذا الأمر» وفقا لباترسون.

لقد استمرت قيمة ترددات الكومبيوتر العاملة clock frequency، التي هي مقياس سرعة المعالج، في الارتفاع بثبات لعقود من الزمن. وكان بمقدور المبرمجين اغفال مسألة البرمجة المتوازية بكل ما تمثله من تحد، استنادا الى جون شالف عالم الكومبيوتر في مختبرات لورانس بيركلي في ولاية كاليفورنيا، ولكانت برامجهم أن تعمل بشكل اسرع لو انهم انتظروا 18 شهرا اخرى حتى يصل الجيل المقبل من الشرائح كما يقول. ولكن بدا واضحا في حوالي عام 2002 ان مثل الشرائح ذات النواة الواحدة شرعت تستهلك الكثير من الطاقة الكهربائية، ولن تستطيع ان تحافظ على زيادة السرعة،

لذا قررت الشركات العاملة في هذا القطاع تغيير سياستها، فبدلا من محاولة استخلاص المزيد من السرعة من شريحة واحدة، قام منتجو هذه الشرائح ببساطة باضافة شريحة اخرى.

«ولكوننا الآن لا نستطيع تسريع الترددات، توجب علينا مواجهة عملية التوازي وجها لوجه»، كما يقول شالف.

وأفضل وسيلة لوصف حالة صناعة الشرائح حاليا واستجابتها لهذا كله، هو الرعب والخوف. برمجة متوازية ولكن ما المخيف في البرمجة المتوازية؟ اولا وقبل كل شيء، لقد احيلت هذه المهمة الى الأخصائيين في عالم العمليات الكومبيوترية العالية الأداء HPC، الذين يكتبون البرمجيات التي تقوم بحل مشاكل معينة، التي تعمل على آلات تتضمن الاف بل ملايين النوى. وبمقدور مثل هذه البرمجيات انتاج نماذج لتغيرات المناخ، او التنبوء بتراكيب البروتينات.

غير ان هذه كتبت لغرض او مهمة معينة في المختبرات وليس لعموم المستهلكين الذين يتعاملون مع كومبيوتراتهم، او لمشاهدة عرض مرئي عالي الوضوح، او مراقبة الآباء والأمهات المسنين في الطرف الآخر من البلاد. وينبغي كتابة البرامج المتوازية، بحيث تقوم المعالجات بالتشارك الصحيح بالأعمال والمهمات.

وهذا امر صعب لكون جميع التطبيقات لا تملك بشكل طبيعي مكونات يمكن الفصل بينها وتجزئتها. واذا ما جرت تجزئتها أحيانا يجري انجاز الأعمال في أوقات ومواعيد مختلفة، مما يخلق حالة من الاختناق.

علاوة على ذلك تحصل تعقيدات بالنسبة الى المصادر المشتركة، فاذا حصل واحتاج أحد التطبيقات الى الدخول الى معلومات وبيانات مخزنة في الذاكرة التي تتشارك فيها عشرات، بل مئات من النوى الأخرى، فقد يتباطأ البرنامج حتى درجة التجمد.

وأكثر من ذلك فان علاج علل البرامج المتوازية قد يشكل كابوسا، لانه غالبا ما يصعب العثور على لب المشكلة. ورغم كل هذه التحديات يبدو ان هناك بصيصا من الأمل، كما يقول شالف، فقد طور اخصائيو HPC محافظ من نظم العد الثنائي التي قد تكون مفيدة للبرامج المتوازية الموجهة للمستهلكين.

وفضلا عن ذلك، هناك منتجات كثيرة متعددة النواة في السوق، التي تقدم قرائن عن افضل سبل التطبيق من وجهة نظر المهندسين، ومن وجهة نظر المبرمجين ايضا.

ومثال على ذلك اطلقت شركة الغرافيكس NVIDIA اخيرا شريحة تجارية تتضمن 128 نواة مصممة لانتاج رسوم غرافيكس لاستخدامات مثل ألعاب الفيديو.

وأغلبية هذه النوى متعددة الأغراض يمكن برمجتها لأغراض ومهمات الغرافيكس المتعددة والمختلفة، اما البديل فهو ان تكون لهذه النوى تعليمات وارشادات مركبة (مطبوعة) داخل الشريحة ذاتها.

وعلاوة على كل ذلك تتعاون «انتل» و «أي إم دي» وغيرها، مع باحثين اكاديميين في محاولة لانتاج اطار عمل للبرمجة المتوازية يمكن الاتفاق بشأنه.

وأحد هذه المساعي التي تبدو واعدة تدعى الذاكرة التعاملية أو الاجرائية، كما يقول كريست اسانوفيك استاذ الكومبيوتر في «إم آي تي».

واستخدام الذاكرة التعاملية، أو الإجرائية التي تجمع بين هندسة الشريحة والترميز سيتيح للمبرمجين التفكير بشكل أكثر تسلسلا، تماما عندما يقومون ببرمجة انظمة النواة الواحدة، وبالتالي اتاحة المجال للنظام تأمين عملية الموازاة.

ويعلق اسانوفيك ان المبرمجين يكتبون التعليمات التي تبدأ وتنتهي بالأسلوب الخطي، لكنها تنتهي في ما وراء الستار بالعمل بشكل متواز. ومثل هذا المسعى يتطلب تعاونا بين بائعي الأجهزة والعتاد ومهندسي البرمجيات لانه ينبغي على العتاد والبرمجيات العمل معا.

اي يتوجب على الاثنين التحادث في ما بينهما، على حد قول اسانوفيك، الذي اضاف «لكن لا يوجد اجماع على ما سيبدو عليه الأمر في النهاية، وان الذاكرة التعاملية ستكون على الأغلب مجموعة متحدة من المساعي، التي قد تساعد في جعل البرمجة في العمليات المتوازية اكثر سهولة».

ومع غياب الاجماع حول كيفية المضي بتقنية النوى المتعددة، فقد تجد الصناعة الكومبيوترية الاستهلاكية نفسها في جمود خلال خمس سنوات، كما يقول شالف، الا انه متفائل لكون حقل العمليات الكومبيوترية المتوازية تلقت جرعة، وهي الشعور الجديد بالسرعة مع بروز منتجات ثنائية (مزدوجة) ورباعية النواة. «ويمكننا على المستوى الأكاديمي الاختلاف لسنوات، لكن للصناعة اسلوبها الخاص للوصول الى حل سريع تحتمه الضرورات الاقتصادية».




عن صحيفة : الشرق الأوسط الصادرة من لندن
من مواضيع : HONDA ACCORD 99 غوغل تتجه لطباعة ملايين الكتب الإلكترونية ...
الإنترنت تحتفل بالذكرى الأربعين
حاسوب بصري يعمل بجزئيات الضوء
أرباح ياهو تتضاعف كثيراً ..
هواتف ذكية لعام 2010 مذهلة
 

الكلمات الدلالية (Tags)
الف, سيصبح, زيزى, سوبر, إم, ؟؟؟, قريباً, كومبيوتر

أدوات الموضوع

الانتقال السريع

المواضيع المتشابهه
منصة PS2 تعمل قريباً على منصة PS4
هل تريد أن تكون قريباً من الله
كومبيوتر نقال بمواصفات فائقة

قريباً ... هل سيصبح الـ ( سوبر كومبيوتر ) ..شخصي ؟؟؟

الساعة الآن 07:10 PM.