الحوسبة الفائقة في الصين

بدأت الصين تشغيل الحواسيب العملاقة بعد حوالي عقدين من إطلاق أول حاسوب عملاق وهو "Yinhe-1" في عام 1983. ^{[ 1 ]}

بحسب مؤسسة IDC، في حين أن المنظمات الصينية زودت 88.1% من أجهزة الكمبيوتر العملاقة من فئة TOP500 المثبتة في الصين في نوفمبر 2015، فإن 108 من أصل 109 أنظمة - أي 99.1% - استخدمت تقنية معالجات أمريكية، بما في ذلك معالجات Intel Xeon وAMD Opteron وIBM Power. ^{[ 2 ]}

حدد تشيان العديد من نقاط الضعف في تطوير الحوسبة عالية الأداء في الصين، بما في ذلك "الافتقار إلى بعض تقنيات النواة"، وضعف تطبيقات الحوسبة عالية الأداء، والاعتماد على البرامج التجارية المستوردة، وعدم استدامة تطوير بيئة الحوسبة عالية الأداء، ونقص المواهب في مجال الحوسبة عالية الأداء. ^{[ 3 ]}

تتركز الحواسيب العملاقة في الصين في مراكز الحوسبة العملاقة الوطنية، التي توفر القدرة الحاسوبية للجامعات والدوائر الحكومية وشركات التكنولوجيا. ^{[ 4 ]} ويتلقى هذا الدعم على المستوى الوطني من مركز معلومات شبكة الحاسوب التابع للأكاديمية الصينية للعلوم ، والذي يُشغّل الشبكة الوطنية الصينية للحواسيب العملاقة المتصلة بالشبكة. ^{[ 5 ]}

شهدت الصين نموًا سريعًا في القدرة الحاسوبية خلال العقدين الأولين من الألفية الثانية بفضل شراء مكونات غير صينية، وتمكنت من الوصول إلى المركز الأول في قائمة TOP500 الشهيرة عام 2011 مع جهاز Tianhe-1A، ^{[ 6 ]} تلاه لاحقًا جهاز Tianhe-2، ^{[ 7 ]} وجهاز Sunway TaihuLight. ^{[ 8 ]} تم بناء جهازي Tianhe-1 وTianhe-2 باستخدام معالجات Intel ووحدات معالجة رسومية Nvidia، ^{[ 9 ] [ 10 ]} بينما استخدم جهاز Sunway TaihuLight معالجات متعددة النوى محلية الصنع . ^{[ 11 ]} كما توسعت شركة Lenovo لتصبح موردًا رئيسيًا لأنظمة الحوسبة الفائقة على مستوى العالم. ^{[ 12 ]}

تعود جذور الحوسبة الفائقة في الصين ومراكز الحوسبة الفائقة الوطنية إلى ثمانينيات القرن الماضي، ^{[ 13 ]} عندما أطلقت لجنة التخطيط الحكومية ، ولجنة العلوم والتكنولوجيا الحكومية ، والبنك الدولي مشروعًا مشتركًا لتطوير مرافق الشبكات والحوسبة الفائقة في الصين. إلى جانب مرافق الشبكات، شمل المشروع ثلاثة مراكز للحوسبة الفائقة. ^{[ 14 ]} احتل أقوى حاسوب فائق في البلاد المرتبة 43 في نوفمبر 2002 (DeepComp 1800 ^{[ 15 ]} )، ثم المرتبة 11 بحلول نوفمبر 2003 (DeepComp 6800 ^{[ 16 ]} )، ثم المرتبة 10 بحلول يونيو 2004 (Dawning 4000A ^{[ 17 ]} )، وبحلول نوفمبر 2010 (Tianhe-1A ^{[ 18 ]} ) تصدر القائمة. وظلت الصين تتخلف عن اليابان في يونيو 2011 حتى يونيو 2013 عندما سجل أقوى حاسوب عملاق في البلاد مرة أخرى الرقم القياسي العالمي. ^{[ 7 ]}

قبل ظهور حاسوب Sunway TaihuLight العملاق ، كانت الحواسيب العملاقة الصينية تستخدم معالجات جاهزة، حيث استُخدمت رقائق Intel و Nvidia في حاسوبي Tianhe-1 وTianhe-2، اللذين يعملان بنظام تشغيل Linux . وشملت التطورات المبكرة في مجال الأجهزة المحلية معالج Loongson ، وهو نسخة معدلة من معمارية MIPS ^{[ 19 ].} وقد طُوّر هذا المعالج دون ترخيص، ولم يكن بالإمكان تسويقه على أنه متوافق مع MIPS، إلى أن مهدت اتفاقية أُبرمت عام 2007 مع شركة STMicroelectronics الطريق لترخيص MIPS عام 2011. ^{[ 20 ] [ 21 ]}

بحسب مجلة MIT Technology Review ، كان من المقرر أن يقوم معالج Loongson بتشغيل أجهزة الكمبيوتر العملاقة Dawning بحلول عام 2012، مما سيؤدي إلى إنتاج سلسلة من أجهزة الكمبيوتر العملاقة المصنعة بالكامل في الصين والتي تصل سرعتها إلى بيتا فلوبس . ^{[ 22 ]}

في نوفمبر 2015، رفعت الصين عدد حواسيبها العملاقة المدرجة في قائمة TOP500 إلى 109، بزيادة قدرها 196% عن 37 حاسوبًا فقط قبل ستة أشهر. ويعكس هذا التوسع تزايد الاستثمار في الابتكار المحلي، حيث لاحظ المراقبون أن "الحكومة والشركات الصينية تسعى إلى أن تصبح مبتكرة وليست مجرد منتجة لمنتجات تُصمم في أماكن أخرى". ^{[ 23 ]}

في عام 2016، أصبح حاسوب "صنواي تايهولايت" الصيني العملاق الأسرع في العالم، محققًا ذروة أداء بلغت 93 بيتافلوب. وكان أسرع بثلاث مرات تقريبًا من ثاني أقوى حاسوب، " تيانخه-2" ، الذي اعتمد على معالجات أمريكية. وشهد ذلك العام أيضًا تجاوز الصين للولايات المتحدة لأول مرة في إجمالي سعة الحوسبة الفائقة المركبة. ^{[ 24 ]} وتصدرت الصين قائمة أفضل 500 حاسوب عملاق من حيث عدد الأنظمة، بواقع 167 حاسوبًا عملاقًا مقارنة بـ 165 حاسوبًا في الولايات المتحدة. ^{[ 25 ]}

في عام 2018، عززت الصين صدارتها في عدد الحواسيب العملاقة المدرجة في قائمة TOP500، حيث بلغ عدد أنظمتها 206 أنظمة مقارنة بـ 124 نظامًا للولايات المتحدة. وبينما استعادت الولايات المتحدة الصدارة لأسرع جهاز حاسوب فردي، أظهرت القائمة أن الصين لا تزال المنتج الأكثر إنتاجًا للحواسيب العملاقة. ^{[ 26 ]}

في أبريل 2021، أُضيفت سبع شركات صينية متخصصة في الحوسبة الفائقة إلى قائمة الكيانات التابعة لمكتب الصناعة والأمن بوزارة التجارة الأمريكية . ^{[ 27 ]} وقد أشارت الحكومة الأمريكية إلى تورطها في دعم برامج التحديث العسكري وتطوير الأسلحة الصينية. ويخضع إدراج هذه الشركات في القائمة لمتطلبات ترخيص إضافية فيما يتعلق بالصادرات وإعادة التصدير وعمليات نقل المواد الخاضعة للوائح التصدير الأمريكية داخل الصين. ^{[ 28 ]}

اتسع نطاق هذه القيود في مارس 2025، عندما أُضيفت أكثر من 50 شركة صينية إلى قائمة الكيانات المحظورة. وذكرت الحكومة الأمريكية أن هذه الشركات سعت للحصول على تقنيات متقدمة في الحوسبة الفائقة والذكاء الاصطناعي والحوسبة الكمومية لتطبيقات عسكرية. ^{[ 29 ]} وأفادت وزارة التجارة الأمريكية بأن 27 كيانًا قد حصلت على سلع أمريكية المنشأ لدعم تحديث الجيش الصيني، بينما انخرطت سبعة كيانات في تطوير قدرات الصين في مجال تكنولوجيا الكم. وأوضحت الوزارة أن القيود الموسعة تأتي في إطار جهود أوسع للحد من وصول بكين إلى التقنيات الحساسة، بما في ذلك الحوسبة فائقة السرعة ورقائق الذكاء الاصطناعي عالية الأداء. ^{[ 30 ]}

منذ عام 2022، قلّصت المؤسسات الصينية، ثم توقفت تمامًا، عن تقديم أجهزة حاسوب عملاقة جديدة إلى تصنيفات Top500، وانخفضت حصتها من المراكز الأولى. مع ذلك، تشمل الأنظمة الجديدة في نطاق الإكسا فلوبس التي لم تُقدّم إلى القائمة جهازي OceanLight وTianhe-3 ("Xingyi") من نفس النطاق. ^{[ 31 ] [ 32 ]}

• جالاكسي (سلسلة الحواسيب العملاقة)
• تاريخ الحوسبة الفائقة
• أبرز الأحداث في علوم الحاسوب الصينية
• بنية الحواسيب العملاقة