بدأت حقبة جديدة تطرق أبواب عالم الحواسب الآلية مؤخراً، حيث يمكننا أن نشاهد أنواعاً خارقة من أجهزة الكمبيوتر، التي بإمكانها أن تؤدي جميع العمليات المطلوبة منها أسرع 1000 مرة على الأقل من الأنواع الحالية.
وبنهاية العقد الحالي، تبشر أجهزة كمبيوتر يُطلق عليها اسم "إكسافلوب" exaFLOP، بأن تكتب فصلاً جديداً في مجال الاكتشافات العلمية.
وتستثمر كل من الولايات المتحدة، والصين، واليابان، والاتحاد الأوروبي، وروسيا، ملايين الدولارات على الأبحاث الخاصة بأجهزة الكمبيوتر فائقة القوة، أو ما يُعرف بـ"السوبر كمبيوتر."
إلا أن الاتحاد الأوروبي أعلن، في فبراير/ شباط الماضي، عن مضاعفة حجم استثماراته الموجهة لهذا القطاع، إلى 1.2 مليار يورو، ما يعادل حوالي 1.6 مليار دولار.
ما هو إكسافلوب؟
يقيس علماء الكمبيوتر أداء الأجهزة العملاقة بوحدات تسمى "فلوب" FLOP، وهي كلمة تجمع الأحرف الأولى لجملة "عمليات نقطة عائمة في الثانية" Floating Point Operations per Second، أما كلمة "إكسا"، فهي بادئة قياسية، تعني "كوينتيليون"، أي مليار مليار.
ويمكن لجهاز كمبيوتر واحد، بسرعة "إكساسكيل"، تنفيذ نفس العمليات التي يقوم بها 50 مليون كمبيوتر محمول في الثانية الواحدة.
ويعتبر أستاذ الإلكترونيات في جامعة "كوينز" البريطانية، في بلفاست، ديمتريوس نيكولوبولس، هذه الوحدات القياسية التي قد تكون لا نهائية بأنها "الحدود المقبلة لعمليات الحوسبة عالية الأداء."
ما مدى سرعة الكمبيوترات العملاقة اليوم؟
ويقول نيكولوبولس إنه في الوقت الراهن، فإن أسرع جهاز سوبر كمبيوتر يمكنه القيام بعمليات يمكن قياسها بوحدة "بيتافلوب"، أي عند مستوى "كوادريليون"، أي مليون مليار، عملية في الثانية الواحدة.
ونجح أول جهاز كمبيوتر في كسر سرعة "بيتافلوب"، وهو من نوع "رودرنر" من آي بي إم، وكان ذلك في عام 2008، إلا أنه لم يمكنه البقاء طويلاً في المقدمة كأسرع كمبيوتر في العالم.
وفي العام 2009، جاء كمبيوتر "جاكوار كراي"، الذي تم تصنيعه في مختبر "أوك ريدج" الوطني بالولايات المتحدة، ليصبح أسرع كمبيوتر في العالم، مع أداء عمليات بسرعة 1.75 بيتافلوب في الثانية الواحدة.
إلا أن جهاز K الياباني، الذي يجري تطويره بمعرفة كل من "ريكين" و"فوجيتسو"، بحسب قائمة TOP500، تمكن من انتزاع هذا العرش، والذي يتربع عليه حالياً، وسط سباق عالمي للتفوق بقطاع الحاسبات فائقة الأداء.
ويمكن لهذا الجهاز، الذي تم تركيبه في المعهد العالي لعلوم الكمبيوتر "ريكين"، في "كوبي" باليابان، أن يعمل في الوقت الحالي بسرعة تصل إلى 10 بيتافلوب، وهي سرعة تزيد نحو أربع مرات عن أقرب ملاحقيه، وهو كمبيوتر NUDT YH MPP الصيني، والذي تصل سرعته إلى 2.57 بيتافلوب.