نسل جدید تحلیل گرها

نسل جدید تحلیل گرها




در پروژه های تحقیقاتی پیشرفته امروزی محاسبه و تحلیل معادله ها و فرآیندهای پیچیده حاصل از تحقیق و بررسی آنها تنها به کمک کامپیوتر میسر است. آن هم کامپیوترهای پیشرفته و مجهزی که بتوانند به سرعت محاسبه کنند.


فیزیک، شیمی، زیست شناسی و یا پزشکی تفاوتی نمی کند، تحقیق در هر کدام از این زمینه ها زمانی معنا دارد که بتوان نتایج حاصل از تحقیق را به خوبی بررسی و تفسیر کرد و تفسیر نتایج در درجه نخست نیاز به محاسبه دارد.
در پروژه های تحقیقاتی پیشرفته امروزی محاسبه و تحلیل معادله ها و فرآیندهای پیچیده حاصل از تحقیق و بررسی آنها تنها به کمک کامپیوتر میسر است. آن هم کامپیوترهای پیشرفته و مجهزی که بتوانند به سرعت محاسبه کنند.
مرکز تحقیقاتی «یولیش» در آلمان، به زودی کامپیوتر تحقیقاتی جدیدی را به بازار عرضه خواهد کرد که پنجاه هزار بار سریع تر از کامپیوترهای کنونی اند و می تواند در هر ثانیه چهل و پنج میلیارد محاسبه را انجام دهد. کامپیوتر جدید که آن را ژن آبی نامیده اند در مقایسه با کامپیوترهای امروزی مراکز تحقیقاتی بسیار کوچک تر است. چهار قفسه سیاه رنگی که در یک ردیف قرار گرفته اند، چهار قسمت تشکیل دهنده این سیستم هستند. فضای میان قفسه ها تنها به اندازه یک آدم لاغر خالی است و تجهیزات الکترونیکی طوری در قفسه ها جاسازی شده اند که به زحمت می توان یک ورق کاغذ را میانشان جا داد.
پروفسور «توماس لیپرت» مدیر این پروژه می گوید: «کامپیوتر مورد نظر دارای شانزده هزار و سیصد و هشتاد و چهار پردازشگر است که تمامی این شانزده هزار پردازشگر باید به طور همزمان فعال باشند تا دستگاه بتواند با تمام قدرت روی یک مسئله کار کند.»
تا اینجا می توان این کامپیوتر را با مغز انسان مقایسه کرد. فرکانس مورد نیاز دستگاه مانند فرکانس مغز انسان بسیار پایین است. بدین ترتیب دستگاه زیاد داغ نمی شود که نکته مهمی است. حرارت بالا به سرعت موجب فرسودگی سیستم می شود.
پروفسور «لیپرت» در مورد مقایسه فعالیت شیمیایی مغز انسان با این دستگاه می گوید: «این کامپیوتر فوق العاده طبیعتاً تنها محاسبات را انجام می دهد. چنین نیست که مغز انسان محاسبات را مثل کامپیوتر و طبق این مدل انجام دهد. این ترانزیستورها با سلول های عصبی مغز انسان قابل مقایسه اند اما تعداد واکنش هایی که مغز انسان می تواند انجام دهد هنوز بسیار بالاتر از چیزی است که این کامپیوتر توانایی انجام آن را دارد. اما ما با این کامپیوتر دست کم به ظرفیت مغزی انسان کمی نزدیک شدیم.»
این طرح موجب خوشحالی تمامی پژوهشگران اروپایی است که در آینده نزدیک از این مغز مصنوعی استفاده خواهند کرد. کامپیوتری با نام ژن آبی که می توان آن را کلید قرن بیست و یکم نامید.
تحقیق در رشته های مختلف علوم هر روز بیشتر به یکدیگر مربوط می شود. به همین علت ضروری است که چنین کامپیوترهایی توانایی انجام معادلات پیچیده را پشتیبانی کند.
به گفته «لیپرت»؛ «محاسبه برخی از این معادلات با کامپیوترهای معمولی یک سال، ده سال شاید صد سال طول بکشد، اما کامپیوتر جدید این نوع محاسبات را طی چند ساعت و یا حداکثر چند روز انجام خواهد داد.»
یک نمونه بارز از این نوع محاسبات پیش بینی اوضاع جوی است. کامپیوتر مرکز تحقیقات «یولیش» می تواند پراکندگی لایه ازن بالای منطقه قطب شمال را مدل سازی کند. خطر سوراخ شدن لایه ازن در این ناحیه آب و هوای اروپا را نیز تحت تاثیر قرار داده است طوری که پیش بینی وضعیت جوی به ساد گی مقدور نیست. این کامپیوتر با توانایی چهل و پنج میلیون محاسبه در ثانیه نه تنها موقعیت جوی را محاسبه، بلکه به دقت نیز پیش بینی می کند.
پروفسور «لیپرت» در مورد مثال دیگری می گوید: «طی پنج سال آینده می توان تمامی فعالیت های زیستی درون سلولی را درک کرد. این عملی است که تنها با کامپیوتر فوق العاده ای از این نوع ممکن است. قسمتی از این پروسه مثلاً محاسبه نحوه چین خوردن پروتئین ها درون سلول است. کشف نوع این چین خوردگی نیازمند یک محاسبه وحشتناک پیچیده است. فرض کنید می خواهیم بفهمیم چگونه بیماری آلزایمر درون سلولی رخ می دهد. اکنون این شانس را داریم که به کمک این کامپیوتر کل پروسه را که نتیجه یک پیچش اشتباه پروتئینی است ردیابی کنیم.»
حدود دویست گروه تحقیقاتی مرکز «یولیش» و تمامی محققان اروپایی در آینده نزدیک با این کامپیوتر کار خواهند کرد. نه تنها در شاخه های مختلف علوم بلکه در اکولوژی و علوم اقتصادی نیز حضور چنین کامپیوترهایی ضروری است. کار بر روی پروژه های تحقیقاتی امروزی و تحلیل نتایج پیچیده آنها نیازمند چنین ماشین های پیشرفته ای است. ناگفته نماند محققان آمریکایی از چندی پیش نوع مشابه این کامپیوترهای محاسبه گر را در اختیار دارند.
منبع:مقاله نت

/ 0 نظر / 15 بازدید