HPC (High Performance Computing)
ما هي الحوسبة عالية الأداء (HPC)؟
يشير مصطلح HPC، وهو اختصار لـ «الحوسبة عالية الأداء»، إلى القدرة على معالجة البيانات وإجراء العمليات الحسابية بسرعات فائقة. وينطبق ذلك بشكل خاص على الأنظمة القادرة على تنفيذ أكثر من تريليون عملية فاصلة عائمة في الثانية (teraFLOPS). وتعمل أقوى أجهزة الكمبيوتر العملاقة اليوم ضمن نطاق البيتا FLOPS (كوادريليونات العمليات في الثانية)، بينما يتمثل الإنجاز التالي في الحوسبة الإكساسكيل، التي تتجاوز كوينتيليون عملية في الثانية (exaFLOPS).
لمزيد من المعلومات: 《ما هي الحوسبة عالية الأداء؟ دليل تقني من GIGABYTE》
لمزيد من المعلومات: 《ما هي الحوسبة عالية الأداء؟ دليل تقني من GIGABYTE》
كيف تعمل الحوسبة عالية الأداء؟
لتحقيق هذا المستوى من الأداء، يلزم استخدام الحوسبة المتوازية عبر عدد من وحدات المعالجة المركزية (CPUs) أو وحدات معالجة الرسومات (GPUs). ومن الأنواع الشائعة لحلول الحوسبة عالية الأداء عناقيد الحوسبة، التي تجمع القدرة الحاسوبية لعدة أجهزة كمبيوتر (يُشار إليها باسم «العُقد») في مجموعة كبيرة. ويمكن للعُنقود توفير أداء أعلى بكثير من جهاز كمبيوتر واحد، إذ تعمل العُقد الفردية معًا لحل مشكلة أكبر مما يستطيع أي جهاز كمبيوتر واحد حلها بسهولة.
لماذا تُعد الحوسبة عالية الأداء مهمة؟ استخدامات الحوسبة عالية الأداء
يُعد توفير إمكانات الحوسبة عالية الأداء لمؤسستك أمرًا مهمًا، سواء من خلال عنقود حوسبة أو حاسوب مركزي عالي الأداء. ويمكن للحوسبة عالية الأداء حل المشكلات في مجالات العلوم والهندسة والأعمال. كما تسهم في تحسين الكفاءة، وزيادة وقت التشغيل، وتعزيز قابلية التوسع، وتسريع إنجاز المهام بدرجة كبيرة. ومن أمثلتها:
العلوم: يستخدم العلماء في الجامعات ومعاهد الأبحاث الحوسبة عالية الأداء لفهم نشأة الكون، وإجراء أبحاث في فيزياء الجسيمات، أو محاكاة أنماط المناخ والطقس والتنبؤ بها.
الإعلام والترفيه: يمكن استخدام حلول الحوسبة عالية الأداء، مثل مزارع التصيير، لتصيير الرسوم المتحركة والمؤثرات الخاصة، أو مونتاج الأفلام الطويلة، أو بث الفعاليات الخاصة مباشرةً حول العالم.
الذكاء الاصطناعي: يُعد تعلّم الآلة أحد المجالات الفرعية للحوسبة عالية الأداء التي تحظى بشعبية كبيرة حاليًا، ويُستخدم لتطوير مجموعة واسعة من تطبيقات الذكاء الاصطناعي، مثل الذكاء الاصطناعي التوليدي، والمركبات ذاتية القيادة، وبرامج التعرّف على الوجوه، والتعرّف على الكلام وترجمته، وتقنيات الطائرات المسيّرة.
النفط والغاز: تُستخدم الحوسبة عالية الأداء لمعالجة بيانات مثل صور الأقمار الصناعية وقراءات السونار لقاع المحيط وغيرها، بهدف تحديد المكامن الجديدة المحتملة للنفط أو الغاز.
الخدمات المالية: تُستخدم الحوسبة عالية الأداء لتتبع اتجاهات الأسهم وتنفيذ التداول الخوارزمي، أو لتحليل الأنماط لاكتشاف الأنشطة الاحتيالية.
الطب: تُستخدم الحوسبة عالية الأداء للمساعدة في تطوير علاجات لأمراض مثل السكري، أو لتمكين أساليب تشخيص أسرع وأكثر دقة، مثل تقنيات فحص السرطان.
العلوم: يستخدم العلماء في الجامعات ومعاهد الأبحاث الحوسبة عالية الأداء لفهم نشأة الكون، وإجراء أبحاث في فيزياء الجسيمات، أو محاكاة أنماط المناخ والطقس والتنبؤ بها.
الإعلام والترفيه: يمكن استخدام حلول الحوسبة عالية الأداء، مثل مزارع التصيير، لتصيير الرسوم المتحركة والمؤثرات الخاصة، أو مونتاج الأفلام الطويلة، أو بث الفعاليات الخاصة مباشرةً حول العالم.
الذكاء الاصطناعي: يُعد تعلّم الآلة أحد المجالات الفرعية للحوسبة عالية الأداء التي تحظى بشعبية كبيرة حاليًا، ويُستخدم لتطوير مجموعة واسعة من تطبيقات الذكاء الاصطناعي، مثل الذكاء الاصطناعي التوليدي، والمركبات ذاتية القيادة، وبرامج التعرّف على الوجوه، والتعرّف على الكلام وترجمته، وتقنيات الطائرات المسيّرة.
النفط والغاز: تُستخدم الحوسبة عالية الأداء لمعالجة بيانات مثل صور الأقمار الصناعية وقراءات السونار لقاع المحيط وغيرها، بهدف تحديد المكامن الجديدة المحتملة للنفط أو الغاز.
الخدمات المالية: تُستخدم الحوسبة عالية الأداء لتتبع اتجاهات الأسهم وتنفيذ التداول الخوارزمي، أو لتحليل الأنماط لاكتشاف الأنشطة الاحتيالية.
الطب: تُستخدم الحوسبة عالية الأداء للمساعدة في تطوير علاجات لأمراض مثل السكري، أو لتمكين أساليب تشخيص أسرع وأكثر دقة، مثل تقنيات فحص السرطان.
كيف تساعد GIGABYTE؟
تقدم GIGABYTE Technology مجموعة شاملة من خوادم الحوسبة عالية الأداء، بما في ذلك خوادم H-Series عالية الكثافة، وخوادم G-Series المزودة بوحدات معالجة الرسومات، وخوادم R-Series الرفّية، وغير ذلك. وتُعد هذه الحلول مثالية لتطبيقات الحوسبة عالية الأداء، إذ توفر قدرة حوسبة فائقة ضمن هياكل بأحجام تتراوح من 1U إلى 5U. ويمكن ربط الخوادم في عنقود عبر تقنيات ربط شبكي مثل Ethernet أو InfiniBand أو Omni-Path.
ومن أمثلة حلول خوادم الحوسبة عالية الأداء من GIGABYTE سلسلة H263-Series، التي تدعم شريحة NVIDIA Grace Superchip أو بنية Grace Hopper. وتدمج سلسلة G593-Series وحدة NVIDIA HGX H100 8-GPU، وهي إحدى أقوى وحدات الحوسبة في العالم، لتوفير حل خوادم متقدم لتدريب نماذج الذكاء الاصطناعي. أما سلسلة R263-Series متعددة الاستخدامات، فتعمل بأحدث معالجات AMD EPYC™ 9004 أو معالجات Intel® Xeon® من الجيل الرابع، ويمكن استخدامها في مجموعة متنوعة من المهام وفقاً لاختيار العميل.
ومن أمثلة حلول خوادم الحوسبة عالية الأداء من GIGABYTE سلسلة H263-Series، التي تدعم شريحة NVIDIA Grace Superchip أو بنية Grace Hopper. وتدمج سلسلة G593-Series وحدة NVIDIA HGX H100 8-GPU، وهي إحدى أقوى وحدات الحوسبة في العالم، لتوفير حل خوادم متقدم لتدريب نماذج الذكاء الاصطناعي. أما سلسلة R263-Series متعددة الاستخدامات، فتعمل بأحدث معالجات AMD EPYC™ 9004 أو معالجات Intel® Xeon® من الجيل الرابع، ويمكن استخدامها في مجموعة متنوعة من المهام وفقاً لاختيار العميل.