DGRSDT
| |

الأرضيات التقنية للحساب المكثف

الحساب المكثف أو الحوسبة عالية الأداء (HPC : High Performance Computing) هي عبارة عن مجموعة من التقنيات والموارد(أجهزة الكمبيوتر والبرمجيات والخبرات) لمعالجة التطبيقات المعقدة(المحاكاة والتصميم والحوسبة العلمية، ...) باستخدام أجهزة الكمبيوتر المتخصصة في تجهيز كميات كبيرة من البيانات الرقمية السريعة.

تعد مجالات تطبيق الحساب المكثف كثيرة، حيث أضحى التحكم فيه واستخدامه ضروريا. فقد أصبح أداة لا غنى عنها لكل من الباحثين والصناعيين في جميع التخصصات تقريبا إذ يستعمل في :

• المحروقات: نمذجة الخزانات، السيزموغرافي، واكتشاف، وصقل للتوزيع.
• التطبيقات الصناعية: ميكانيك السوائل، وخطوط التجميع، تخفيض وزن المركبات والطائرات والصواريخ والتصميم والتحقق من سلامة السيارات، ...
• الترفيه: صناعة الأفلام (النار والماء والسطوح، ...).
• إنشاء العالم الافتراضي: الألعاب والطب والصناعة العسكرية، ...
• الحياة اليومية: التنبؤ لسلوك العملاء في المتاجر الكبرى (مثل ارتباط لأحد المنتجات A مع منتج آخر B)...
• النسبية العامة (حل معادلات آينشتاين).
• حل المعادلات (التفاضلية، التفاضلية الجزئية).
• الديناميات الجزيئية.
• الكيمياء الكمية.
• الفيزياء الفلكية.
• نمذجة المناخ.
• الأحوال الجوية.
• المالية.
• الخ,...

ولذلك، فإن طبيعة ومواصفات وسائل الحوسبة المطلوبة من قبل التحديات العلمية تتزايد يوميا، وبالتالي الحاجة إلى زيادة قدرات الحوسبة الوطنية من خلال تحسين القوة، وسرعة المعالجة والتخزين. يقاس تطوير البحوث ونشرها في الأسواق العالمية، والصناعة والدفاع حسب قدرة التدخل في مختلف المجالات في الأوقات المثلى، بحيث تحاول كل دولة امتلاك وسائل الحوسبة الرقمية. وإدراكا للتحديات، تؤكد الجزائر طموحها لاستعادة مكانتها وأن تكون رائدة في المنطقة على المدى المتوسط من خلال تعزيز قدرات الحوسبة.

ولا يتأتى هذا التعزيز إلا ينشر أرضيات الحساب المكثف، في مؤسسات التعليم العالي والبحث العلمي.

إذا كانت المطالب في الوسط الصناعي محددة و وحيدة غالبا، فهي في الوسط المخبري متعددة و متنوعة نظرا لطبيعتها المتعلقة بأنشطة البحث و التي تغطي عدة تخصصات: الرياضيات و الفيزياء و الكيمياء و الطب و الهندسة و العلوم المختلفة.
وفي الحالة الأولى (بالنسبة للصناعيين) يكون اختيار وتحديد حجم المعدات والبرمجيات بسيطا نسبيا، ويمكن أن تكون الميزانيات المخصصة لذلك هائلة نظرا وجود عائد على الاستثمار.
و عكس ذلك بالنسبة للمخابر، أين تتنوع التطبيقات العلمية ، يعد انتقاء الأجهزة و البرمجيات أمرا جد معقدا، و يضاف إلى ذلك قيود الميزانية.

وبهدف إرضاء الباحثين، قامت المديرية العامة للبحث العلمي والتطوير التكنولوجي بمنح الأموال اللازمة لإنشاء وتجهيز 25 أرضية للحساب المكثف ودعم المؤسسات المعنية بهذه العملية بجمعهم و دعوة مختصين لتحديد دفتر الشروط الذي يضمن مختلف الاحتياجات و هندسة ملائمة و تجانس المواصفات التقنية للتجهيزات و البرمجيات لضمان توافقها قصد استعمالها في شبكة معلوماتية وطنية في اطار الشبكة الجزائرية للبحث.
و لهذا قامت المديرية العامة للبحث العلمي والتطوير التكنولوجي بتأسيس فريق عمل يجمع مختلف الفاعلين المعنيين بالحساب المكثف لتحديد دفتر شروط ملائم.

اعتمد الباحثون المستخدمون للحساب المكثف و الذين يمثلون 12 مؤسسة هندسة متدرجة مشتركة قائمة على أحدث التقنيات و مكونة من عدة خوادم مجمعة. تتكون المجموعة من عدة عقد ثنائية المعالج و متعددة النوى ذات ذاكرة من 2 جيغا و قرص صلب ذا 500 جيغا لكل عقدة، إضافة إلى شبكات جيغا اثرنت ذات سعة تخزين ب 15 تيرا.

وقد استفادت حلال المرحلة الأولى من هذه التجهيزات جامعات: وهران، هواري بومدين، قالمة، قسنطينة، تلمسان، سطيف، سيدي بلعباس، تيزي وزو، عنابة، المدية والمدرسة المتعددة التقنيات بوهران ومركز البحث في المعلومة العلمية والتقنية.

فيما استفادت خلال المرحلة الثانية 31 جامعة أخرى وهي: الشلف، سكيكدة، الأغواط، باتنة، بجاية، بسكرة، مستغانم، معسكر، برج بوعريريج، ورقلة، الجلفة، جيجل و جامعة محمد بوضياف بوهران. تتوزع الأرضيات التقنية للحساب المكثف حسب الخريطة التالية :

(تتوزع الأرضيات التقنية للحساب المكثف)

وإطار سياسة وزارة التعليم العالي والبحث العلمي (مثلة بالمديرية العامة للبحث العلمي و التطوير التكنولوجي) المتعلقة بتثمين و تقريب الجامعة من قطاع الصناعة ، ينبغي على المؤسسات ،الحائزة على مختلف المصالح المشتركة للبحث, الالتزام بترقية التعاون مع القطاع الصناعي و الاقتصادي و الاجتماعي و دراسة جميع إمكانيات التعاون كنقل المعرفة و التدقيق و الخبرات...
تملك مخابر ومراكز البحث عدة كفاءات في مختلف المجالات، فيما ينبغي خلق فرق متعددة التخصصات، لتمكين الباحثين والمتربصين والصناعيين من وسائل الحوسبة ومرافقة هؤلاء المستعملين (سواء كانوا ذوو خبرة أو مبتدئين) في مختلف مراحل أشغالهم.
ستضمن المنصات التقنية للحساب المكثف الخدمات المتعلقة بالمساعدة على اقتناء البرمجيات و التثبيت و التكوين و دعم المستخدمين و اعلام المستخدمين بالحلول المتاحة و تطوير رموز حسابية محددة و تخزين البيانات...