تمكن باحثون صينيون من تحقيق تقدم غير مسبوق في مجال الحوسبة الفائقة باستخدام وحدات معالجة الرسوميات التي تم تطويرها محليًا. أظهر النموذج الجديد تحسينًا في السرعة بنحو عشرة أضعاف مقارنة بأجهزة الكمبيوتر الفائقة الأميركية التي تعتمد على تقنيات “إنفيديا”.
يعد هذا الإنجاز تحديًا لهيمنة الولايات المتحدة في مجال الحوسبة عالية الأداء، ويبرز تزايد اعتماد الصين على التكنولوجيا المتقدمة التي تعتمد على نفسها، وفقًا لتقرير نشره موقع “gizmochina”.
فرضت الولايات المتحدة عقوبات صارمة على الصين، مما أدى إلى تقييد الوصول إلى وحدات معالجة الرسوميات المتقدمة من “إنفيديا” مثل A100 وH100. بالإضافة إلى ذلك، كان برنامج CUDA من “إنفيديا” غير متوافق مع الأجهزة غير التابعة لها، مما جعل تطوير الخوارزميات المستقلة أمرًا صعبًا.
وردًا على هذه القيود، ركزت الصين جهودها على تطوير حلولها الخاصة بالأجهزة والبرمجيات لتجاوز هذه التحديات التكنولوجية.
الابتكار في الحوسبة المتوازية
بقيادة البروفيسور نان تونغتشاو من جامعة هوهاي في نانجينغ، ابتكر فريق البحث نموذجًا جديدًا في مجال الحوسبة المتوازية. يركز هذا النموذج على تحسين نقل البيانات وتنسيق المهام، مما يقلل من خسائر الأداء ويزيد من الكفاءة.
على عكس النظام الأمريكي TRITON، الذي يتطلب 64 عقدة لتحقيق تسريع 6x، استطاع النموذج الصيني تحقيق نفس النتيجة باستخدام 7 عقد فقط، ما يمثل انخفاضًا بنسبة 89% في استخدام العقد، مما جعل النظام أكثر كفاءة وفعالية من حيث التكلفة.
تم بناء نظام الحوسبة الفائقة باستخدام منصة حوسبة محلية x86، وزُود بوحدات المعالجة المركزية Hygon 7185، التي تحتوي على 32 نواة و64 خيطًا، وتعمل بتردد 2.5 غيغاهرتز. كما تم تجهيز وحدات معالجة الرسوميات، التي تم تطويرها في الصين، بذاكرة سعتها 128 غيغابايت، بالإضافة إلى نطاق ترددي للشبكة قدره 200 غيغابايت في الثانية لتمكين الاتصال الفعال بين العقد.
نجاح محاكاة الفيضانات
اختبر فريق البحث حاسوبهم الفائق من خلال محاكاة الفيضانات في خزان تشوانجلي في مقاطعة شاندونغ بالصين. باستخدام 200 عقدة و800 وحدة معالجة رسومية، أكمل النظام المحاكاة في ثلاث دقائق فقط، مما يمثل تحسنًا بمقدار 160 ضعفًا مقارنة بالطرق التقليدية.
تتيح هذه التطورات إجراء محاكاة للفيضانات في الوقت الفعلي، مما يعزز من الاستجابة للكوارث، وتحسين إدارة الفيضانات، والسيطرة على الخزانات.
التطبيقات المستقبلية
نُشرت الدراسة في المجلة الصينية للهندسة الهيدروليكية في 3 يناير 2025، مع توفير شفرة البحث كمصدر مفتوح، مما يسمح للباحثين الآخرين بالاستفادة من النتائج. تشمل التطبيقات المستقبلية المحتملة علم الأرصاد الجوية المائية، ونمذجة الترسيب، والتفاعلات بين المياه السطحية والمياه الجوفية.
سيركز العمل المستقبلي على توسيع نطاق تطبيقات النموذج واختبار استقراره في مشاريع هندسية واقعية.
تأثير العقوبات الأميركية
نجاح الصين في مجال الحوسبة الفائقة يسلط الضوء على التأثيرات غير المتوقعة للعقوبات الأميركية. فقد كانت الولايات المتحدة تهدف إلى إبطاء تقدم الصين من خلال تقييد الوصول إلى تكنولوجيا “إنفيديا”، لكن هذه العقوبات دفعت الصين إلى تطوير حلول حوسبة قوية خاصة بها.
وبفضل هذا التقدم، لم تكتف الصين باللحاق بأجهزة الكمبيوتر العملاقة الأميركية، بل تفوقت عليها أيضًا في بعض المجالات. وهذا يمثل تحولًا كبيرًا في سباق التكنولوجيا العالمي، حيث تواصل الصين تعزيز مكانتها في مجال الحوسبة عالية الأداء.
