CISC (Complex Instruction Set Computer)
ما المقصود به؟
بينما يرمز RISC إلى "حاسوب ذو مجموعة تعليمات مخفّضة"، يرمز CISC إلى "حاسوب ذو مجموعة تعليمات معقدة". ويمكن فهم CISC وRISC على أنهما مدرستان مختلفتان في تصميم معمارية مجموعة التعليمات (ISA، أو المعمارية اختصارًا) الخاصة بالمعالج. تحدد المعمارية كيفية تنفيذ المعالج، مثل وحدة المعالجة المركزية (CPU) أو وحدة معالجة الرسومات (GPU)، للتعليمات، وأنواع البيانات والسجلات التي يدعمها، وكيفية إدارته للذاكرة وتفاعله مع الأجهزة الأخرى. يدعم CISC تعليمات معقدة يمكن تنفيذها على مدار عدة دورات للساعة، بينما يعتمد RISC على تعليمات بسيطة يمكن تنفيذها خلال دورة واحدة.
ولتوضيح ذلك بأمر لفظي بسيط، إذا طلبت من حاسوبك فتح باب، فسيتعين عليك مع معالج RISC تحديد كل خطوة من خطوات العملية بالتفصيل، مثل إمساك مقبض الباب، وإدارته، ثم دفع الباب أو سحبه، وما إلى ذلك. أما معالج CISC فيفهم الأمر من دون الحاجة إلى مزيد من التوضيح. وعلى الرغم من أن زمن الحوسبة لدى كلا النوعين من المعالجات متقارب، فإن نهج CISC يمكنه العمل بأحجام تعليمات برمجية أصغر بكثير، ولذلك لا يحتاج إلى قدر كبير من الذاكرة لتخزين أسطر التعليمات الإضافية. ولهذا السبب، لا يزال CISC هو النهج السائد في أجهزة الكمبيوتر الشخصية والخوادم ومراكز البيانات، بينما يُستخدم RISC بشكل أساسي في الأجهزة المحمولة، مع أنه شهد مؤخرًا عودة إلى سوق الخوادم.
ولتوضيح ذلك بأمر لفظي بسيط، إذا طلبت من حاسوبك فتح باب، فسيتعين عليك مع معالج RISC تحديد كل خطوة من خطوات العملية بالتفصيل، مثل إمساك مقبض الباب، وإدارته، ثم دفع الباب أو سحبه، وما إلى ذلك. أما معالج CISC فيفهم الأمر من دون الحاجة إلى مزيد من التوضيح. وعلى الرغم من أن زمن الحوسبة لدى كلا النوعين من المعالجات متقارب، فإن نهج CISC يمكنه العمل بأحجام تعليمات برمجية أصغر بكثير، ولذلك لا يحتاج إلى قدر كبير من الذاكرة لتخزين أسطر التعليمات الإضافية. ولهذا السبب، لا يزال CISC هو النهج السائد في أجهزة الكمبيوتر الشخصية والخوادم ومراكز البيانات، بينما يُستخدم RISC بشكل أساسي في الأجهزة المحمولة، مع أنه شهد مؤخرًا عودة إلى سوق الخوادم.
لماذا تحتاج إليه؟
تتمثل فلسفة تصميم معالجات الحاسوب ذي مجموعة التعليمات المعقدة في دمج التعقيد داخل وحدة المعالجة المركزية، بحيث لا تفرض عملية الحوسبة عبئًا كبيرًا على البرمجيات ومكونات الأجهزة الأخرى. ويتيح ذلك لمعالجات الحاسوب ذي مجموعة التعليمات المعقدة التعامل مع أعباء العمل المعقدة بسرعة وكفاءة كبيرتين، كما يمكنها الاستفادة من تقنية تُعرف باسم تعدد مؤشرات التنفيذ. ويُعرف النوع السائد من معالجات الحاسوب ذي مجموعة التعليمات المعقدة باسم "x86"، وهي تسمية مشتقة من سلسلة من معالجات Intel أُطلقت في ثمانينيات القرن الماضي. وحتى اليوم، لا يزال هناك لاعبان رئيسيان فقط في سوق x86، هما Intel وAMD.
إضافةً إلى المزايا المتأصلة في الحاسوب ذي مجموعة التعليمات المعقدة، تستفيد معالجات x86 من منظومة متكاملة وشاملة من البرمجيات والأجهزة، ويرجع ذلك جزئيًا إلى سنوات الاستثمار الطويلة التي خصصتها شركتا Intel وAMD لأجهزة الكمبيوتر الشخصية. وعلى الرغم من أن معالج ARM، بطل معمارية مجموعة التعليمات المخفضة، يحقق تقدمًا في سوق الخوادم، لا تزال معالجات x86 منتشرة على نطاق واسع في غرف الخوادم والبنية التحتية لتقنية المعلومات اليوم. وقد استُحدثت تقنيات مبتكرة، مثل التبريد السائل والتبريد بالغمر، للمساعدة في التعامل مع الاستهلاك المرتفع نسبيًا للطاقة وتبديد الحرارة في الأجهزة التي تستخدم الحاسوب ذا مجموعة التعليمات المعقدة.
إضافةً إلى المزايا المتأصلة في الحاسوب ذي مجموعة التعليمات المعقدة، تستفيد معالجات x86 من منظومة متكاملة وشاملة من البرمجيات والأجهزة، ويرجع ذلك جزئيًا إلى سنوات الاستثمار الطويلة التي خصصتها شركتا Intel وAMD لأجهزة الكمبيوتر الشخصية. وعلى الرغم من أن معالج ARM، بطل معمارية مجموعة التعليمات المخفضة، يحقق تقدمًا في سوق الخوادم، لا تزال معالجات x86 منتشرة على نطاق واسع في غرف الخوادم والبنية التحتية لتقنية المعلومات اليوم. وقد استُحدثت تقنيات مبتكرة، مثل التبريد السائل والتبريد بالغمر، للمساعدة في التعامل مع الاستهلاك المرتفع نسبيًا للطاقة وتبديد الحرارة في الأجهزة التي تستخدم الحاسوب ذا مجموعة التعليمات المعقدة.
كيف تساعدك GIGABYTE؟
تقدم GIGABYTE Technology مجموعة متكاملة من خوادم x86 المزودة بمعالجات AMD EPYC™ أو Intel® Xeon® Scalable. ويمكنك اختيار خوادم الحافة من الفئة E للحوسبة الطرفية، أو خوادم GPU من الفئة G للعمل مع وحدات معالجة الرسومات العامة GPGPU، أو الخوادم عالية الكثافة من الفئة H لتطبيقات البنية التحتية فائقة التقارب HCI والحوسبة عالية الأداء HPC، أو الخوادم الرفية من الفئة R للاستخدامات العامة، أو خوادم التخزين من الفئة S لتخزين البيانات. كما تتوفر خوادم/محطات عمل برجية من الفئة W إذا كنت تبحث عن خادم صغير الحجم وقوي يمكن وضعه مباشرة على سطح المكتب. وتتعاون GIGABYTE أيضًا مع العديد من رواد القطاع لتوفير حلول التبريد السائل المباشر إلى الشريحة، والتبريد بالغمر أحادي الطور، والتبريد بالغمر ثنائي الطور. وتساعد هذه الحلول الحرارية المتطورة على إدارة استهلاك الطاقة وتبديد الحرارة في أكثر معالجات CISC تقدمًا.
