مِخبارMIKHBAR
الحواسيب

نسخة Cray-1 تعمل بـ 30 حاسوب Mac Mini قديماً

أطلق متحف تاريخ الحوسبة في إسبانيا مشروعاً استغرق 18 شهراً لإعادة إحياء أسطورة الحواسيب العملاقة باستخدام أجهزة استهلاكية قديمة.

نسخة Cray-1 تعمل بـ 30 حاسوب Mac Mini قديماً

إحياء أسطورة الحوسبة الحديثة

أعلن متحف تاريخ الحوسبة (Museo de Historia de la Computación) في إسبانيا عن اكتمال مشروع استمر 18 شهراً لتكريم الذكرى الخمسين لأول استخدام تشغيلي لحاسوب Cray-1 في لوس ألاموس، وكذلك لتكريم تأسيس شركة Apple. تمثل هذه النسخة البصرية بمقياس 1:1 تحية تقنية تجمع بين عبق الماضي وإمكانات الحواسيب الاستهلاكية الحالية، حيث استبدل الفريق المكونات الأصلية المكلفة بأجهزة Mac Mini قديمة.

أداء يتجاوز الأصل بآلاف المرات

تعتمد النسخة الجديدة على 30 حاسوب Mac Mini، تتكون من 25 وحدة بمعالجات i5 ثنائية النواة و5 وحدات بمعالجات i7 رباعية النواة، مما يوفر 70 نواة معالجة. سجلت الاختبارات أداءً ذرياً يصل إلى 1.5 ترافلوبس (TeraFLOPS)، وهو ما يمثل زيادة نظرية تقدر بـ 9,375 مرة مقارنة بأداء الحاسوب الأصلي Cray-1 الذي كان يبلغ 160 ميغافلوبس (MegaFLOPS). ومع خروج إحدى الوحدات الرباعية النواة من الخدمة، يستقر الأداء الحالي عند 1.3 ترافلوبس، وهو ما يكفي لإظهار الفجوة التقنية الهائلة التي قطعتها الحواسيب الاستهلاكية خلال خمسة عقود.

نسخة Cray-1 تعمل بـ 30 حاسوب Mac Mini قديماً
صورة مرتبطة بالخبر من Tom's Hardware · المصدر: Tom's Hardware

من المعالجة المتجهة إلى التوازي

يُعتبر الحاسوب الأصلي Cray-1 أول حاسوب عملاق ناجح تجارياً، حيث تم بيع 80 نظاماً منه في ذروة شهرته. اعتمد هذا الحاسوب على تقنية المعالجة المتجهة (Vector Processing)، التي كانت ثورية في ذلك الوقت، حيث كانت تسمح بمعالجة مجموعات من الأرقام بالتوازي بدلاً من تنفيذ التعليمات واحدة تلو الأخرى. اليوم، أصبحت هذه التقنية معياراً في المعالجات الحديثة، لكن النسخة الجديدة تعتمد على نهج مختلف؛ فهي توزع العمل عبر معالجات مستقلة في عناق توازي (Parallel Cluster)، مما يوضح كيف تطورت بنية الحواسيب من آلة بحثية مخصصة إلى مجموعات من الأجهزة الاستهلاكية القوية.

نسخة Cray-1 تعمل بـ 30 حاسوب Mac Mini قديماً
صورة مرتبطة بالخبر من Tom's Hardware · المصدر: Tom's Hardware

تبريد سلبي وصمت تقني

واجه فريق التطوير تحدياً هندسياً كبيراً في إدارة الحرارة والضوضاء، خاصة وأن الحاسوب الأصلي كان يعتمد على شبكة من خطوط المبردات وضواغط تبريد تزن 20 طناً في غرفة منفصلة. في المقابل، صممت النسخة الجديدة لتعمل بتبريد سلبي (Passive Cooling) عبر تصميم برج معياري (Convection Tower). يتم تركيب الحواسيب عمودياً داخل هيكل فولاذي مع صواني ألمنيوم، مما يسمح للهواء الساخن بالصعود طبيعياً وخروجه من الفتحات العلوية دون الحاجة إلى مراوح ميكانيكية. تشير القياسات إلى أن الضوضاء الناتجة عن كل حاسوب عند الخمول تتراوح بين 12 إلى 15 ديسيبل (dBA)، بينما المصدر الوحيد المسموع بوضوح هو محولات الإيثرنت التي تصدر ضوضاء بين 30 و33 ديسيبل، مع خطط لاستبدالها بنماذج أهدأ.

واجهة تحكم بأسلوب السبعينيات

لتعزيز التجربة البصرية، صمم الفريق محطة تحكم مخصصة مستوحاة من غرف التحكم في حقبة الحرب الباردة. تجمع هذه المحطة بين عناصر تصميم حاسوب DEC VT05 وجهاز Processor Technology Sol-20 من السبعينيات، مع لوحة تحكم تناظرية. يحتوي المكتب المعدني الكبير على لوحة مفاتيح في المنتصف وشاشات مدمجة في لوحة تمتد عبر المكتب. على الرغم من أن التصميم الأصلي كان ينص على استخدام شاشات CRT (أنبوب الأشعة المهبطية) للمصداقية، إلا أن الفريق اختار شاشات Samsung مسطحة حديثة لتجنب مشاكل التوافق بين التقنيات المختلفة. كما تخطط إدارة المتحف لإضافة أقراص مرنة مقاس 3.5 و5.25 بوصة أسفل المكتب، وتغليف لوحة المفاتيح بغطاء مطبوع ثلاثي الأبعاد يحاكي تصميم HP 250 الكلاسيكي.

نسخة Cray-1 تعمل بـ 30 حاسوب Mac Mini قديماً
صورة مرتبطة بالخبر من Ars Technica · المصدر: Ars Technica

نظام تشغيل غير متوقع وطموحات مستقبلية

فاجأ الفريق التقني الجميع باختيار نظام تشغيل macOS Mojave (10.14) لتشغيل العناق، بدلاً من توزيعات لينكس القياسية. ساعد الدعم المدمج في نظام ماك لنظام تمرير الرسائل (MPI) في توزيع المهام بين العقد المختلفة للحوسبة المتوازية. حالياً، يعرض المتحف النظام وهو يعمل على مسائل ضرب المصفوفات الكبيرة، مما يتيح للزوار رؤية الأداء الفعلي. أما على المدى الطويل، فيخطط المتحف لبدء حملة تمويل جماعي لشراء 70 إلى 80 حاسوب Mac Mini بمعالجات M4 جديدة لملء النصف الثاني الفارغ من البرج، بهدف إنشاء عناق قادر على المنافسة في قائمة TOP500 للحواسيب العملاقة عالمياً.

المصادر

  • Tom's HardwareWorking Cray-1 supercomputer replica packs 30 vintage Mac Minis and 1.5 TFLOPS
  • Ars TechnicaA Cray-1 supercomputer replica from 30 "obsolete" Mac Minis

تابع التسلسل الزمني

تغطية الكيانات المرتبطة