نظام التشغيل الذي تعمل به أجهزة الكمبيوتر العملاقة 2026
 |
| نظام التشغيل الذي تعمل به أجهزة الكمبيوتر العملاقة 2026 |
هل تساءلت يومًا عن نظام التشغيل الذي تعمل به أجهزة الكمبيوتر العملاقة؟ لعلك سمعت في أكثر من مناسبة عن مصطلح “Supercomputer” أو "أجهزة الكمبيوتر العملاقة"، وتُسمى أحيانًا أيضًا "أجهزة الكمبيوتر الخارقة". مهما بلغت قوة حاسوبك، فهو لا يُقارن بأيٍ من تلك الحواسيب العملاقة. إنها في الواقع أشبه بمنظومة مكونة من عدة أجهزة كمبيوتر في آن واحد، وتحتوي على أقوى أنواع المعالجات المُخصصة للمجالات الاحترافية، والتي كانت تُقاس قوتها حتى وقت قريب جدًا بوحدة البيتافلوبس (PetaFLOPS). لكن في السنوات الأخيرة، وصلت بعض الطرازات إلى وحدة ExaFLOPS، والتي تعادل 1000 بيتافلوبس.
نظام التشغيل الذي تعمل به أجهزة الكمبيوتر العملاقة
تُستخدم أجهزة الكمبيوتر العملاقة بشكل خاص في مجال العلوم والبحوث، مثل ميكانيكا الكم، حساب التنبؤات الجوية، بحوث المناخ، النمذجة الجزيئية، المحاكاة الفيزيائية، تدريب البيانات، الأمن القومي، الطاقة النووية والطاقة النظيفة، وعدد كبير من مجالات الطب والفلك والاقتصاد غيرها – فالقائمة تطول وتتطور بصورة مضطردة خلال السنوات الأخيرة. بفضل الذكاء الاصطناعي والشبكات العصبية المتقدمة، تستطيع هذه الأجهزة العملاقة إنجاز المهام المتعددة بسرعات فلكية، أسرع بكثير مما قد تراه في أي كمبيوتر عادي. ومع ذلك، بدون نظام تشغيل يُديرها، لن تُجدي هذه القدرات الهائلة نفعًا. وهذا ما يجعلنا نتساءل أحيانًا عن نوع أو اسم نظام التشغيل الذي تعمل به أجهزة الكمبيوتر العملاقة.
اقرأ أيضًا في مقال سابق بعنوان حقائق تاريخية مدهشة ستعرفها لأول مرة عن أقراص تخزين الكمبيوتر بعض المعلومات القيمة والموجزة بطريقة لطيفة والتي يجب على كل مستخدم كمبيوتر أن يُحاط بها علمًا.
بفضل سيطرة مايكروسوفت على قطاع الكمبيوتر لأكثر من 50 عامًا، قد يعتقد الكثيرون منا بأن نظام التشغيل الذي تعمل به أجهزة الكمبيوتر العملاقة هو ويندوز. لكن الحقيقة أبعد من ذلك بكثير، فلو تم تثبيت نظام ويندوز على أيٍ من تلك الحواسيب لفسدت بالكامل، أو دعونا نقول إنها ستفقد جزء كبير من قوتها. في الواقع، حتى أجهزة الكمبيوتر العملاقة الخاصة بشركة مايكروسوفت لا تعمل بنظام تشغيل ويندوز، إذ تحتاج هذه الأجهزة إلى أنظمة مفتوحة المصدر، أو على الأقل أن تكون أكثر مرونة تتيح للصانعين تهيئتها وتكوينها بطرق محددة من أجل تحقيق أقصى استفادة منها. الأمر أشبه بإجراء تعديلات احترافية على سيارتك لتعزيز سرعتها. تعالوا بنا نتحدث عن أشهر أنظمة التشغيل التي تُستخدم في هذا النوع من الحواسيب.
■ ما هو نظام التشغيل الذي تعمل به أجهزة الكمبيوتر العملاقة في 2026؟
في الماضي، كان يُستخدم نظام Unix بشكل أساسي على أجهزة الكمبيوتر فائقة القدرة. لكن العقبة التي واجهت صانعو هذا النوع من الأجهزة هو أن هذا النظام كان مُغلقًا، ويخضع لتراخيص كثيرة، وإجراء تعديلات مُسبقة عليه بواسطة المطور تتطلب تكاليف مرتفعة. لكن لدينا في المقابل نظام لينكس الشهير (Linux)، مفتوح المصدر، بعدد لا حصر له من التوزيعات، وأبرز ميزاته أنه قابل للتخصيص بالكامل.
لذلك، لم تترد معظم المؤسسات المُتخصصة في هذا المجال عن التحول إلى نظام لينكس. وخلال السنوات القليلة الماضية، أصبح أقوى 500 كمبيوتر عملاق على مستوى العالم يعمل بالفعل بنظام لينكس. هذه الأنظمة لا تحتوي على واجهة رسومية UI مشابهة للواجهة التي اعتدنا على استخدامها، ويتم استخدامها عن بُعد، عبر سلسلة من الاتصالات الآمنة، ومن خلال طرفيات موحدة.
■ لينكس هو نظام التشغيل الأشهر في مجال أجهزة الكمبيوتر العملاقة
 |
| لماذا يُستخدم نظام لينكس بشكل أساسي في القطاع المؤسسي وأجهزة- لكمبيوتر العملاقة |
بالتأكيد لينكس ليس الوحيد. لكن جميع أنظمة التشغيل التي تُستخدم في هذا النوع من الأجهزة ليست مألوفة للغاية بالنسبة لنا، ولا يُمكن استخدامها بواسطة المستهلك النهائي في حياته اليومية. يتم تعديل وتخصيص هذه الأنظمة وتحسينها بشكل دقيق لتتلاءم مع مهام محددة وفي ظروف معينة. فإذا أخذنا حاسوب Summit العملاق، الذي أُستخدم في مجال الطاقة بالولايات المتحدة عام 2018، وكان الأقوى آنذاك بقدرة تصل إلى 200 بيتافلوس، فكان يعمل هذا الجهاز بنظام Red Hat Enterprise Linux دون أي تعديلات خاصة. لم تُجري الشركة أي تعديلات خاصة على النظام، إلا إنه احتوى على حزم برمجية ومكتبات رياضية متطورة مُسبقًا لضمان أعلى كفاءة ممكنة مع هذا النوع من الأجهزة. كان هناك أيضًا حاسوب Sierra، والذي جاء في المرتبة الثانية آنذاك، وكان يعمل أيضًا بنفس نظام التشغيل تمامًا.
لكن لماذا نتحدث عن الماضي، فلدينا قائمة مُحدثة في عام 2026 من أجهزة الكمبيوتر العملاقة مثل El Capitan الذي يعمل بتوزيعة Linux TOSS، ويأتي خلفه حاسوب Frontier بنظام Linux HPE Cray OS، وخلفة Aurora بنظام Linux SUSE. هذه الحواسيب تحتوي على مئات المعالجات، أو ربما آلاف في بعض الحالات، ليصل عدد أنويتها بالملايين أو بضع مئات من الآلاف. فمثلًا حاسوب El Capitan يحتوي على 11.340.000 نواة مركزية ورسومية، ويستهلك 29.685 واط، لكنه قادر على معالجة 1.8-ExaFLOPS بالثانية الواحدة.
وبينما تشتهر الولايات المتحدة الأمريكية بامتلاكها أقوى الحواسيب العملاقة، فإن الصين ليست خارج هذه المنظومة. إلا أن الحواسيب العملاقة الصينية تعمل أحيانًا بأنظمة تشغيل خاصة، وأحيانًا أخرى بإحدى توزيعات لينكس أيضًا. فمثلًا حاسوب Sunway TaihuLight يعمل بنظام يُعرف باسم Sunway RaiseOS 2.0.5، وهو نظام تشغيل مُصمم خصيصًا لهذا الحاسوب. لكن هناك أيضًا حاسوب Tianhe-2A الصيني الذي يعمل بنظام Kylin Linux، إحدى توزيعات Ubuntu المُصممة بشكل خاص للمستخدمين الصينيين.
اقرأ أيضًا في مقالة سابقة بعنوان تقنية D5 Single Boost تغنيك عن شراء قطعتين رامات بعد الآن وهي ميزة حصرية متوفرة حاليًا في بعض لوحات شركة GIGABYTE والتي تمنحك سرعة مكافئة لتقنية Dual Channel دون أن تضطر لشراء طقم رامات كامل.
 |
| ما هي أنظمة التشغيل المستخدمة في أجهزة الكمبيوتر العملاقة |
ويُضاف إلى ذلك حاسوب مثل Piz Diant الذي تم استخدامه، ولا يزال يُستخدم في سويسرا بمجالات مختلفة مثل بحوث المناخ والعلوم الجيوفيزيائية والعلمية والمحاكاة الحسابية. يعمل هذا الحاسوب العملاقة بنظام Linux Cray Environment، والمعروف باسم UNICOS. هذا النظام هو في الواقع من نوع UNIX، إلا إنه يتضمن العديد من وظائف BSD المُخصصة للمجالات المذكورة سلفًا. هناك أيضًا حاسوب Trinity بالولايات المتحدة الذي يستخدم نظام التشغيل نفسه، وحاسوب Titan، وكذلك يستخدم نظام Linux Cray Envirnment.
تمتلك شركة مايكروسوفت حاسوب Eagle الذي يعمل بنظام Linux LTS، إحدى توزيعات Ubunto، وهو خامس أقوى حاسوب على مستوى العالم طبقًا لقائمة Wikipedia لعام 2024. الحاسوب العملاق العاشر يقع في إيطاليا ويُعرف باسم Leonardo ويعمل بنظام Red Hat Enterprise Linux. باختصار شديد، أقوى 500 كمبيوتر عملاق على مستوى العالم يعملوا جميعهم بنظام Linux.
وأجهزة الكمبيوتر العملاقة الموجودة في اليابان تعمل بأنظمة تشغيل عير معروفة للجميع، إلا أن الجميع يقترح أنها تعمل عبر إحدى أنظمة التشغيل المبنية أيضًا على لينكس. فالمعلوم عن جميع أجهزة الكمبيوتر العملاقة أنها تستخدم شكل من أشكال نظام لينكس، ولكن أحيانًا لا يُعرف بدقه ما هو إصدار النظام المُستخدم أو ما هي التعديلات التي جُريت عليه. باختصار، يبدو أن نظام لينكس هو أشهر نظام التشغيل الذي تعمل به أجهزة الكمبيوتر العملاقة.
■ ماذا عن الأنظمة الأخرى؟
 |
| ما هو نظام التشغيل الذي تعمل به أجهزة الكمبيوتر العملاقة وفقًا لأحدث إحصائية |
كما أشرنا منذ قليل، لم يكن لينكس هو الوحيد، على الرغم من إنه المهيمن على هذا القطاع منذ سنوات. لكن عند مراعاة قائمة أقوى 500 كمبيوتر عملاق على مستوى العالم، فقد نجد أنظمة أخرى مثل COS الذي كان يُستخدم في أنظمة شركة Control Data Corporation قبل أن يتوقفوا عن استخدامه، ونظام تشغيل Chippewa ونظام تشغيل Livermore ونظام تشغيل NLTSS ونظام SUNMOS المُستخدم في جامعة نيومكسيكو ونظام SUPER-UX المبني على نسخة من نظام UNIX.
الختام | هذه كانت قائمة أجهزة الكمبيوتر العملاقة الأشهر (أو على الأقل المعروفة على الانترنت) التي تتمتع بقدرات خارقة في مجال الحوسبة الكمية. يبدو بوضوح أن أنظمة التشغيل المبنية على لينكس والمُخصصة بشكل مستقل هي التي تعتبر أشهر نظام التشغيل الذي تعمل به أجهزة الكمبيوتر العملاقة. من المثير للدهشة أن نظام ويندوز غائب تمامًا عن هذه النوعية من الأجهزة، ويبدو أن السبب وراء ذلك يرجع لكونه نظام تشغيل مغلق، أو ربما لأسباب أمنية تتعلق بخصوصية وسرية البيانات.
لا تتسرع على المغادرة، فإليك مقالة مهمة جدًا تشرح لك كيف تعرف إذا كانت لديك وحدة معالجة عصبية NPU في جهازك والتي تُستخدم بشكل أساسي في مهام ووظائف الذكاء الاصطناعي لتسريع تنفيذ الأوامر، سواء كنت تمتلك كمبيوتر مكتبي أو لاب توب.
*************************************