معرفی دپارتمان محاسبات سریع

[مصطفی محمدرضایی، کارشناسی ارشد فیزیک، پژوهشگر و مدرس]

چکیده:

بسیاری از مسائل علمی و فنی، از چنان پیچیدگی و حجم بالای عملیات محاسباتی برخوردارند که یک ماشین محاسباتی چند هسته‌‌ای نیز قادر به حل آن ها نیست. برای غلبه بر این محدودیت، صدها و گاه هزاران ماشین‌محاسباتی چند هسته‌ای را به هم متصل می‌کنند و یک ابر کامپیوتر می‌سازند؛ سپس همه‌ یا تعدادی از هسته‌های ابرکامپیوتر را به صورت همزمان به کار می‌گیرند. به چنین محاسباتی که به صورت هماهنگ و همزمان، توسط تعدادی هسته‌ی محاسباتی انجام می‌شود محاسبات موازی (Parallel Computing) می‌گویند و شاخه‌ای از علم که هدف آن حداکثر بهره‌وری از ماشین‌های محاسباتی به ویژه ابرکامپیوترهاست، محاسبات سریع (High Performance Computing) نامیده می‌شود. اولین گام در محاسبات سریع، انتخاب و طراحی بهینه‌ی سیستم اتصال کامپیوترها به همدیگر است که اساسا یک بحث سخت‌افزاری است. در گام بعد انتخاب سیستم عامل، زبان برنامه‌نویسی و تکنیک‌های برنامه‌نویسی مناسب اهمیت پیدا می‌کند که تماماً در حوزه‌ی نرم‌افزاری قرار می‌گیرند. به راحتی می‌توان نشان داد که در این حوزه از علم، اهمیت و کارایی بهره‌وری نرم‌افزاری بسیار بیشتر از بهینه‌سازی‌های سخت‌افزای است. بنابراین نیروی انسانی متخصص، بیشترین نقش را در این شاخه برعهده دارد و سخت‌افزار مناسب فقط به عنوان یک مکمل عمل می‌کند؛ به طوری که می‌توان ماشین‌های محاسباتی معمولی را وادار به انجام محاسباتی در حد ابرکامپیوترها کرد. از این روست که با سرمایه‌گذاری در تربیت نیروی انسانی ماهر می توان دوشادوش کشورهای توسعه‌یافته در این شاخه از علم گام برداشت.

جوابی بنویسید

ایمیل شما نشر نخواهد شد