ما هي "قوة الحوسبة"؟
في السنوات الأخيرة ، ظهر مفهوم "قوة الحوسبة" في كثير من الأحيان في دائرة الإنترنت وأصبح كلمة ساخنة غالبًا ما يتم تعليقها على شفاه القادة في العلوم والتكنولوجيا. ولكن في الواقع ، هذا ليس مفهومًا جديدًا ، فإن المعنى الأصلي لقوة الحوسبة ليس معقدًا ، كما يوحي الاسم ، هو القدرة على حساب. إنها قدرة خادم مركز البيانات على إدراك إخراج النتيجة بعد معالجة البيانات.
الدماغ البشري هو خادم حوسبة طبيعي. في الحياة ، مثل الذهاب إلى سوق الأغذية لشراء الطعام ، مثل حل مشكلة الرياضيات ، يوفر الدماغ البشري قوة حوسبة لاحتياجاتنا من خلال حساب الفم والحساب العقلي في كل لحظة. لكن قوة الحوسبة هذه منخفضة بعض الشيء ، خاصة عندما يتعلق الأمر بمشاكل الحوسبة المعقدة للغاية ، والتي أنجبت توليد بعد توليد أدوات الحوسبة.
بادئ ذي بدء ، بالطبع ، يتعين علينا العثور على أدوات من البشر أنفسهم ، وبالتالي أصبح الإصبع أبسط وأكثرها ملاءمة تم استخدامه منذ ذلك الحين ، وربما يكون هذا هو السبب الأساسي الذي اخترعه الحوسبة العشرية.
مع التطوير المستمر لممارسات الإنتاج ، اخترع مان أخيرًا أدوات الحوسبة الخاصة به. في كل خطوة من عملية حل المشكلات ، هناك إجراء موحد ، وبالتالي يعتبره بعض مؤرخات الرياضيات هيكليًا و "ميكانيكيًا".
ومع ذلك ، على غرار تحسين الأدوات في العصر الميكانيكي ، مع تطوير برامج الحوسبة ، أي الخوارزميات ، أسرع وأسرع الأجهزة الحاسوبية ، أي "Chip" ، على الرغم من أنها كانت تتحسن ، ولكن في النهاية لا يمكنها مواكبة تقدم الخوارزمية ، واستبدلت في نهاية المطاف باكسوس أكثر ملاءمة.
كانت أيضًا أول ثورة رئيسية في تاريخ أدوات الحوسبة. يشبه مبدأ Abacus شريحة الحساب ، لكنه أكثر عملية في التشغيل ، خاصة بعد إتقان صيغة Abacus والمهارات الأساسية ، فإن سرعة الحساب مذهلة. في حوالي القرن الخامس عشر ، تم تقديم Abacus الذي اخترعه الشعب الصيني إلى اليابان وكوريا الجنوبية ودول أخرى ، وتم تقديمه تدريجياً إلى الغرب من خلال الأعمال التجارية ، ولا يزال يستخدم على نطاق واسع في بعض المناطق اليوم.
أجهزة الكمبيوتر الحديثة وقانون مور
من العقد القديم العد إلى عصر الحوسبة اليدوية ، ثم إلى عصر الحوسبة الميكانيكية ، أدى كل تغيير في أدوات الحوسبة إلى قفزة كبيرة في قوة الحوسبة ، وعززت بشكل أكبر تطور الاقتصاد البشري والمجتمع.
ولكن في الماضي ، لم يكن تصور الناس لقوة الحوسبة واضحًا ، حتى ولادة أجهزة الكمبيوتر الإلكترونية ، بحيث يشعر الناس بشدة بقوة الحوسبة. مع دعم قوة الحوسبة الفائقة هذه ، يمكن حل العديد من المشكلات التي لا يمكن تصورها سابقًا في لحظة. إنه أيضًا ظهور توليد بعد توليد أجهزة الكمبيوتر الإلكترونية الأسرع والأسرع التي تجعل أهمية قوة الحوسبة تهتم حقًا الناس.
كيف يتم قياس قوة الحوسبة لأجهزة الكمبيوتر الحديثة؟
ببساطة ، عندما يستخدم الإنسان جهاز كمبيوتر ، يجب أولاً تحويل حرف أو رسالة إدخال أولاً إلى ترميز يمكن للكمبيوتر الإلكتروني التعامل معه: تقليب {{0}}} أو 1. Transistor الإلكترونية هو المستحيس الأساسي للعمليات المفتوحة مثل {{}}} في هذا الوقت ، في هذا الوقت. 0 ، كل 0 أو 1 قليلاً (أصغر وحدة من المعلومات). هذا يعني أيضًا أن حجم قوة الحوسبة يرتبط بشكل إيجابي بعدد الترانزستورات ، وكلما زاد عدد الترانزستورات هناك ، يمكن تمثيل المزيد من المعلومات.
يمكن القول أن ظهور الرقائق قد عزز بالفعل التطور السريع لأجهزة الكمبيوتر الحديثة. باتباع هذا الاتجاه ، ستزيد كثافة الرقائق وقوة الحوسبة بشكل كبير بالنسبة لدورة الوقت. أصبح هذا الاكتشاف يعرف باسم قانون مور.
لأكثر من نصف قرن ، اتبع تطوير أجهزة الكمبيوتر الإلكترونية بشكل أساسي قانون مور. يمثل هذا أيضًا أن قوة الحوسبة لأجهزة الكمبيوتر الإلكترونية لم تعد فقط بالنسبة إلى عدد قليل من المؤسسات القوية للخدمة ، ولكنها بدأت تتحرك حقًا نحو الآلاف من الأسر ، ثم تعزز وصول عصر المعلومات للشعب بأكمله.
تحديات الحوسبة في عصر الذكاء الاصطناعي
وفقًا لقانون مور ، تتضاعف قوة الحوسبة كل عامين تقريبًا. ومع ذلك ، فإن معدل النمو الرهيب هذا لا يمكن أن يلبي احتياجات قوة الحوسبة البشرية ، خاصة بعد تطور التعلم العميق قاد ارتفاع الذكاء الاصطناعي في عام 2012.
في هذه الحالة ، كيف يمكن زيادة قوة الحوسبة لتلبية احتياجات الحوسبة الذكية؟ هناك مجالان كبيران لتحقيق الاختراق.
3.1 تكتيكات الطائرات والبحرية
الطريقة الأولى ، لإيجاد المزيد من الأشخاص الذين يقومون بحسابهم معًا ، أي استخدام الحوسبة عالية الأداء والحوسبة الموزعة لزيادة الطاقة ، هي الآن الطريقة الأكثر أهمية لتحسين قوة الحوسبة.
من بينها ، التكنولوجيا الأساسية للحوسبة عالية الأداء هي الحوسبة الموازية ، أي عملية استخدام موارد الحوسبة المتعددة لحل مشاكل الحوسبة في نفس الوقت.
في عصر الحوسبة السحابية ، تعد مراكز البيانات الناقلات الرئيسية لقوة الحوسبة. هذا هو أيضًا السبب الأساسي لبناء البنية التحتية للمعلومات مثل مراكز البيانات الضخمة ومراكز الحوسبة السحابية ومراكز الحوسبة الذكية ومراكز الحوسبة الفائقة في جميع أنحاء البلاد.
3.2 تحسين المعدات
الطريقة الثانية هي تحسين المعدات بشكل أساسي وتحقيق اختراق في وضع الحوسبة.
على الرغم من أن الحوسبة عالية الأداء والحوسبة الموزعة هي الوسيلة الرئيسية لتحسين قوة الحوسبة في الوقت الحاضر ، إلا أن هناك العديد من العوامل المقيدة ، وتحسين قوة الحوسبة محدودة. لذلك ، أصبحت ثاني أكبر طريقة لتحسين قوة الحوسبة هي السعي وراء العديد من العلماء المتطورة ، وهو ممثل نموذجي هو الحوسبة الكمومية.
ومع ذلك ، لا تزال هناك مشاكل أخرى: إحداها هي إيجاد شركة طيران مادية مناسبة وعالمية للحفاظ على حالة التراكب الكمومي ، والآخر سيناريو حوسبة يستخدم على نطاق واسع. حتى الآن ، يمكن لأجهزة الكمبيوتر الكمومية المختلفة التي تم الإبلاغ عنها إجراء بعض السيناريوهات الخاصة فقط ، لكن المستقبل واعد للغاية.
على الرغم من أن قوة الحوسبة ليست هي العامل الوحيد الذي يؤثر على تطوير الذكاء الاصطناعي ، إلا أنه أحد شروطه اللازمة. لقد بدا القرن ، وفي العقد المقبل ، إذا كنت ترغب في الفوز على مسار الذكاء الاصطناعي ، فمن المحتمل أن تكون قوة الحوسبة هي الخط الأول الذي يتم كسره.