من مراكز البيانات الأكبر في العالم إلى حوسبة الحافة: كيف تعمل معالجات AMD EPYC بفعالية في الاستخدامات المتنوعة
تتسارع المتطلبات التقنية في العالم بشكل مستمر، حيث يعني كل اكتشاف وتطور تقني الحاجة إلى المزيد من البنية التحتية من جهة، وتنوع أكبر لهذه البنية التحتية من الجهة الأخرى. ففي نفس الوقت الذي تنمو فيه حوسبة الحافة من حيث الأهمية، يزداد الطلب العالمي على الحوسبة السحابية ويشهد سوق مراكز البيانات نهضة مستمرة وبالأخص مع نمو الطلب على قدرات الذكاء الاصطناعي التوليدي.
للتعامل مع هذه التحولات والتغيرات المستمرة في متطلبات السوق، كان تركيز شركة AMD الأهم في معالجات EPYC من الجيل الخامس هو جعلها أكثر تنوعاً ومرونة في الاستخدام من أي وقت مضى. حيث يمكن لمعالجات AMD EPYC أن تقدم أداءها الاستثنائي بداية من حوسبة الحافة، مروراً بمتطلبات الحوسبة عالية الأداء، وحتى مراكز البيانات العملاقة، بما يشمل أكبر «الحواسيب الخارقة» في العالم.
تأتي نقطة القوة الأكبر والأهم لمعالجات AMD من اعتمادها على التصميم المعياري وأنها مكونة من شرائح مصغرة (Chiplets). حيث تتيح هذه المقاربة أداء أفضل، وكفاءة طاقة محسّنة، وهندسة متقدمة تلبّي متطلبات الحوسبة الحديثة في المؤسسات، السحابة، الحوسبة الفائقة، ونقاط الحافة.
مراكز البيانات والمؤسسات: أداء متعدد الأبعاد لتطبيقات الأعمال
تُعتبر معالجات AMD EPYC العمود الفقري للعديد من مراكز البيانات الحديثة، حيث تُمكّن من تشغيل تطبيقات المؤسسات ذات الأعباء الثقيلة مثل قواعد البيانات، أنظمة إدارة علاقات العملاء (CRM)، وأنظمة تخطيط الموارد المؤسسية (ERP)، والحوسبة الافتراضية. حيث تتميّز هذه المعالجات بدعمها لعدد كبير من الأنوية (يصل إلى 96 نواة في بعض التكوينات)، مع دعم للذاكرة متعددة القنوات من نوع DDR5، وواجهات نقل البيانات PCIe 5.0، ما يوفّر مرونة عالية لتشغيل العديد من المهام في وقت واحد دون التضحية بالأداء أو كفاءة استهلاك الطاقة.
وبفضل تقنيتها المعتمدة على بنية الشرائح المصغرة (Chiplet)، تستطيع AMD EPYC تقديم كثافة معالجة غير مسبوقة، مع تحسين إدارة الحرارة، وتقليل التكلفة الكلية للملكية (TCO)، وهو ما يجعلها حلاً مفضلاً للمؤسسات التي تسعى إلى تعزيز كفاءة عملياتها وتقليل النفقات التشغيلية.
ولعل واحداً من أبرز استخدامات معالجات AMD EPYC في هذا السياق هو حاسوب El Capitan الموجود في الولايات المتحدة. حيث إنه يتصدر قائمة ISP Top 500 للحواسيب الخارقة في العالم حالياً، ويتضمن داخله أكثر من 11 مليون نواة معالجة مع اعتماده على معالجات AMD EPYC من الجيل الرابع بالإضافة لمسرعات AMD Instinct MI300A. وبفضل وفورات الأداء الناتجة عن تبني التقنيات الأحدث من AMD، يمتلك الحاسوب الخارق معدل معالجة هو 60.3 جيجا فلوبس \ واط.
البنية التحتية السحابية والنشر السريع: مرونة الأداء عبر بيئات متعددة
في بيئات الحوسبة السحابية، تعدّ القدرة على التوسّع الأفقي والعامودي، والتحكم في الكفاءة الحرارية، والتكامل مع منصات التخزين والشبكات، من أبرز التحديات التي تواجه مزوّدي الخدمة. وتُقدّم AMD EPYC بنية مرنة تتيح تشغيل عدد هائل من الآلات الافتراضية (VMs) أو الحاويات (Containers)على نفس الخادم دون التأثير على الاستقرار أو زمن الاستجابة.
كما توفر المعالجات أداءً مثالياً لمنصات الحوسبة السحابية العامة والخاصة والهجينة، حيث تُمكّن من تنفيذ الأعباء متعددة المهام مثل الخدمات المصغّرة (Microservices)، ومعالجة البيانات الفورية (Stream Processing)، وواجهات برمجة التطبيقات (APIs) بكفاءة وموثوقية. وبفضل توفيرها لأداء مرتفع لكل واط، تساعد هذه المعالجات في تخفيض تكلفة الخدمات السحابية على مزوّدي الخدمة وعملائهم على حد سواء، وهو ما يجعلها الخيار المفضل للعديد من شركات التكنولوجيا العملاقة.
ويبرز نجاح معالجات AMD EPYC في هذا القطاع من إتاحتها الواسعة عبر الخدمات السحابية لكبار مزودي الخدمات في العالم. حيث تشكل هذه المعالجات أساس عروض الآلات الافتراضية من طرازات Eav4، وEasv4، وDasv6 من Azure، والأمر مشابه لدى كل من AWS، وGoogle Cloud، وسواها من مزودي السحابة.
الحوسبة عالية الأداء (HPC): تسريع الابتكار العلمي والهندسي
في مجالات مثل الأبحاث العلمية، والنمذجة ثلاثية الأبعاد، ومحاكاة الجزيئات، وتحليل الطقس، ومحركات الذكاء الاصطناعي، تتطلب الحوسبة الفائقة كفاءة استثنائية في الأداء، واتصالاً داخلياً سريعاً، وسعة كبيرة من الذاكرة. وقد صممت معالجات AMD EPYC لتلبية هذه المتطلبات بدقة، حيث تجمع بين كثافة مرتفعة للأنوية، وذاكرة مؤقتة مشتركة كبيرة، وتكامل مع مسرّعات الذكاء الاصطناعي، ومعالجات الرسوميات عند الحاجة. وتُعدّ قدرة هذه المعالجات على تقديم أداء عالٍ في المهام التسلسلية والمتوازية على حد سواء، من أبرز مزاياها مقارنة بالحلول المنافسة. كما أنها تدعم تقنيات التشفير والأمان المتقدمة، مما يتيح استخدامها في البيئات الحسّاسة مثل البحوث الدفاعية والعلوم الحيوية.
نتيجة هذه القدرات، تستخدم معالجات AMD EPYC كأساس للقدرات الحوسبية لدى العديد من الجامعات والمراكز البحثية حول العالم. ففي عام 2023، قررت جامعة نيويورك في أبوظبي تحديث بنيتها للحوسبة عالية الأداء، واختارت لذلك خوادم Dell PowerEdge القائمة على معالجات AMD EPYC. وبفضل هذه المقاربة، تمكنت الجامعة من تحقيق غايات تحسين الأداء البحثي ورفع قدرات الذكاء الاصطناعي والحوسبة عالية الأداء مع الحفاظ على الكفاءة.
حوسبة الحافة: الذكاء الاصطناعي بكمون منخفض وكفاءة طاقية
مع انتشار إنترنت الأشياء (IoT) والتطبيقات الذكية، لم تعد قدرات المعالجة هي العامل الوحيد في العمليات، بل بات من الضروري تقليل أوقات الاستجابة إلى الحد الأدنى، وذلك بالاعتماد على قدرات حوسبة الحافة التي تشكل خياراً متوسطاً بين العمليات السحابية البعيدة وبين المعالجة على الجهاز. وفي حالات الاستخدام لا بد من معالجات تقدم قدرات حوسبة عالية مع مراعاة الاستهلاك المنخفض للطاقة قدر الإمكان، وهو ما تقدمه معالجات AMD EPYC. تم تصميم هذه المعالجات للعمل في مختلف البيئات الصعبة والقاسية مثل المصانع، ونقاط البيع، والبنية التحتية لشبكات الاتصالات، ومحطات المراقبة، مما يجعلها ملائمة لمختلف الاستخدامات بما يشمل المراقبة بالفيديو، والتحليلات اللحظية، والتشخيص الوقائي في الأجهزة الذكية.
ويظهر تميز معالجات AMD EPYC من استخدامها من قبل كبرى شركات إنترنت الأشياء، وإنترنت الأشياء الصناعية في العالم. حيث تستخدم شركة Advantech (الأكبر في مجال إنترنت الأشياء عالمياً) معالجات AMD EPYC ضمن خوادمها الصناعية لحلول مراقبة الطاقة، والتحكم بالآلات، وتحليلات الفيديو في الزمن الحقيقي. وقد ساعدت هذه الحلول في تقديم أداء عالٍ بكمون منخفض، مع تخفيض كبير في استهلاك الطاقة وحجم الأجهزة، مما وفّر على المصانع والمؤسسات التشغيلية تكاليف كبيرة.
وبفضل موازنتها بين الأداء العالي، وكفاءة استهلاك الطاقة، وتوفيرها لخيارات عديدة بفضل بنية الشرائح المصغرة، أثبتت معالجات AMD EPYC تنوعاً يفوق المعتاد في مجالات استخدامها. حيث أثبتت قدراتها في مختلف السيناريوهات، وتأكد ذلك في حالات استخدام واقعية جعلتها معتمدة في طيف واسع من الاستخدامات بداية من أكبر الحواسيب الخارقة في العالم، وحتى خوادم الحافة التي تركز على كفاءة استهلاك الطاقة بالدرجة الأولى.
