RISC (Reduced Instruction Set Computer)
ما المقصود به؟
RISC هو اختصار لعبارة "حاسوب بمجموعة تعليمات مختزلة" (Reduced Instruction Set Computer). ولعلك سمعت بهذا المصطلح في سياق المقارنة مع CISC، أي "حاسوب بمجموعة تعليمات معقدة" (Complex Instruction Set Computer). ويمكن النظر إلى كل من RISC وCISC باعتبارهما مدرستين مختلفتين في تصميم معمارية مجموعة تعليمات المعالج (ISA)، أو المعمارية باختصار. تحدد المعمارية كيفية تنفيذ الحاسوب للتعليمات، وأنواع البيانات والسجلات التي يدعمها، وكيفية إدارة الذاكرة، وكيفية تفاعله مع الأجهزة الأخرى. والوحدة التي تجسد المعمارية فعليًا في الحاسوب هي وحدة المعالجة المعروفة، مثل وحدة المعالجة المركزية (CPU) أو وحدة معالجة الرسومات (GPU). ويقوم نهج RISC على بناء معمارية تستخدم تعليمات بسيطة يمكن تنفيذها خلال دورة ساعة واحدة، في حين يتيح نهج CISC استخدام تعليمات معقدة يجب تنفيذها عبر عدة دورات.
لنفترض أننا نستخدم أمرًا لفظيًا بسيطًا كمثال. إذا أردت أن تطلب من حاسوبك فتح باب، فإن معالج CISC يفهم الأمر كاملًا وينفذ طلبك من دون الحاجة إلى مزيد من التفاصيل. أما معالج RISC، فيحتاج منك إلى تحديد كل خطوة من خطوات الأمر: أولًا، أمسك بمقبض الباب؛ ثانيًا، أدر المقبض؛ ثالثًا، ادفع الباب أو اسحبه لفتحه... لا يحتاج معالج RISC فعليًا إلى وقت أطول من معالج CISC لتنفيذ الأمر، لكنه يحتاج إلى مجموعة مختلفة من البرمجيات للتعامل مع طول شيفرته البرمجية الأكبر نسبيًا.
لنفترض أننا نستخدم أمرًا لفظيًا بسيطًا كمثال. إذا أردت أن تطلب من حاسوبك فتح باب، فإن معالج CISC يفهم الأمر كاملًا وينفذ طلبك من دون الحاجة إلى مزيد من التفاصيل. أما معالج RISC، فيحتاج منك إلى تحديد كل خطوة من خطوات الأمر: أولًا، أمسك بمقبض الباب؛ ثانيًا، أدر المقبض؛ ثالثًا، ادفع الباب أو اسحبه لفتحه... لا يحتاج معالج RISC فعليًا إلى وقت أطول من معالج CISC لتنفيذ الأمر، لكنه يحتاج إلى مجموعة مختلفة من البرمجيات للتعامل مع طول شيفرته البرمجية الأكبر نسبيًا.
لماذا تحتاج إليه؟
اكتسبت حواسيب مجموعة التعليمات المعقدة (CISC) انتشارًا واسعًا في منتصف القرن العشرين بسبب محدودية الذاكرة وغيرها من القيود السائدة آنذاك. وتمثلت الفكرة في دمج التعقيد داخل وحدة المعالجة المركزية لتخفيف العبء عن المكونات الأخرى والبرمجيات. إلا أن سعة الذاكرة وتعقيد البرمجيات لحقا بهذا التوجه منذ ذلك الحين. وفي أوائل القرن الحادي والعشرين، عادت حواسيب مجموعة التعليمات المختزلة (RISC) إلى الواجهة بفضل الانتشار الواسع للأجهزة المحمولة، التي تستفيد بدرجة كبيرة من استهلاك الطاقة المنخفض (وبالتالي انبعاث الحرارة الأقل) لمعالجات RISC. وفي الواقع، أصبحت معالجات ARM، القائمة على بنية RISC، أكثر شرائح الحاسوب شيوعًا في العالم، إذ تم شحن 200 مليار شريحة ARM بين عامي 1985 و2021. وتُستخدم معالجات ARM حتى في حاسوب «فوجاكو» العملاق، الذي يُعد الحاسوب العملاق الرائد عالميًا، ولا يزال الجدل قائمًا حول ما إذا كانت بنية RISC أم CISC ستسود في الخوادم ومراكز البيانات مستقبلًا.
لمزيد من المعلومات:
《كيفية بناء مركز البيانات الخاص بك باستخدام GIGABYTE؟ دليل تقني مجاني قابل للتنزيل》
لمزيد من المعلومات:
《كيفية بناء مركز البيانات الخاص بك باستخدام GIGABYTE؟ دليل تقني مجاني قابل للتنزيل》
كيف تساعد GIGABYTE؟
منذ عام 2013، تعمل GIGABYTE Technology على تطوير وإنتاج حلول خوادم قائمة على ARM تعتمد على بنية حاسوب بمجموعة تعليمات مختزلة (RISC). وعلى مر السنين، طورت GIGABYTE تصميمًا موحدًا لخوادم ARM، ما يتيح لها طرح منتجات خوادم جديدة بسرعة لتلبية احتياجات تطبيقات محددة. سواء كانت خوادم R-Series المركبة على الرفوف للاستخدامات العامة، أو خوادم G-Series المزودة بوحدات معالجة الرسومات للاستخدام مع وحدات GPGPU، أو خوادم H-Series عالية الكثافة للبنية التحتية فائقة التقارب (HCI) والحوسبة عالية الأداء (HPC) والحوسبة العنقودية، أو خوادم E-Series الطرفية للحوسبة الطرفية، توفر GIGABYTE خوادم ARM التي تحتاج إليها للاستفادة من بنية RISC في غرفة الخوادم أو مزرعة الخوادم.
