الحاسوب العملاق هو حاسوب يتمتع بأداء حاسوبي عالي للغاية. وقوته الحاسوبية تفوق بكثير قوة الحوسبة التي تتمتع بها أجهزة الحاسوب العامة. غالبًا ما يتم قياس أداء أجهزة الكمبيوتر العملاقة من خلال عمليات الفاصلة العائمة في الثانية (FLOPS) بدلاً من التعليمات في الثانية (MIPS). منذ عام 2022، ظهرت في السوق أجهزة كمبيوتر عملاقة ذات عدد عمليات حسابية يتجاوز 1018 عملية حسابية. وتُسمى هذه الأجهزة "أجهزة كمبيوتر عملاقة ذات سرعة إكساسكيل"، وهو ما يعني أنها قادرة على إجراء مئات التريليونات من العمليات الحسابية. وعلى هذه الخلفية، يصبح تاريخ وتطور أجهزة الكمبيوتر العملاقة ذا أهمية خاصة.
بحلول سبعينيات القرن العشرين، أصبحت تصميمات المعالجات المتجهة شائعة، وخاصة مع إطلاق Cray-1 في عام 1976، والذي يعتبر حاسوبًا فائقًا كلاسيكيًا.
وفقا لأحدث الإحصائيات، اعتبارا من نوفمبر 2024، يعتبر جهاز إل كابيتان في مختبر لوس ألاموس الوطني في الولايات المتحدة أسرع حاسوب فائق في العالم، وتحتل الولايات المتحدة خمسة مقاعد ضمن العشرة الأوائل في العالم. مع تطور التكنولوجيا، استثمرت المزيد والمزيد من البلدان في البحث والتطوير لأجهزة الكمبيوتر العملاقة، وخاصة الصين واليابان، والتي حققت تقدما كبيرا في هذا الصدد.
كما تعد أجهزة الكمبيوتر العملاقة أدوات لا غنى عنها في مجال تحليل التشفير الرقمي، حيث تساعد في اختراق العديد من طرق التشفير التي كان يُعتقد في السابق أنها غير قابلة للكسر.
مع استمرار زيادة أداء الحوسبة، ظهرت القضايا المحيطة باستهلاك طاقة الحاسوب العملاق والإدارة الحرارية. تتطلب هذه الأنظمة الطاقة ليس فقط لدعم احتياجات الحوسبة الخاصة بها، ولكن أيضًا للحصول على أنظمة تبريد فعالة لمنع ارتفاع درجة الحرارة. على سبيل المثال، يحتاج الحاسوب العملاق الشهير Tianhe-1A إلى طاقة تصل إلى 4.04 ميجاوات، وهو ما قد يشكل تهديداً لاستقرار النظام إذا لم تتم إدارته بشكل صحيح.
بالنظر إلى المستقبل، ومع المزيد من تطوير الذكاء الاصطناعي وتكنولوجيا الحوسبة عالية الأداء، فإن تصميم وتطبيق أجهزة الكمبيوتر العملاقة سيشعل حتما شرارات جديدة. تعمل المزيد والمزيد من البلدان على زيادة استثماراتها في أجهزة الكمبيوتر العملاقة والتركيز على الأبحاث في مجال كفاءة الوقود والاستخدام المستدام للموارد. وهذا يتيح لأجهزة الكمبيوتر العملاقة أن تلعب دورًا مهمًا ليس فقط في البحث العلمي، بل تساهم أيضًا في الاستدامة البيئية.
وعلى هذه الخلفية، يتعين علينا أن نفكر في الكيفية التي ستقود بها أجهزة الكمبيوتر العملاقة المستقبلية التقدم التكنولوجي وما هو التأثير الذي ستخلفه على أنماط حياتنا؟