کاربرد پردازش موازی؛ بهترین روش برای انجام محاسبات پیچیده

پردازش موازی به افزایش سرعت محاسباتی و تقسیم آن به کارهای کوچک‌تر در چندین پردازنده اشاره دارد. اگر محاسبات موازی یک تعریف کلی داشته باشد، همین "تقسیم کار" است. پردازش موازی از نظر محاسباتی باعث ایجاد تغییرات عمیق در تحقیقات دارویی، اکتشاف انرژی، تصویر برداری پزشکی و بسیاری از موارد دیگر می‌شود. در این مقاله به نمونه‌ای از کاربرد پردازش موازی پرداخته ایم.

کاربرد پردازش موازی در دنیای تکنولوژی

پردازش موازی به عنوان محاسبات موازی هم شناخته می‌شود. کاربردهای این فناوری شامل: اخترشناسی، ژئو پردازش، مدل سازی آب و هوا، کشاورزی، مدیریت مالی، اصلاح رنگ ویدئو، دینامیک سیالات، تصویر برداری پزشکی و کشف دارو است. پدر علم محاسبات موازی Huw هوو می‌گوید: اگر به جامعه علمی امروز نگاه کنید، رایانه‌های جدید مانند: ابر کامپیوتر‌های IBM Summit و Aurora عمدتا بر اساس پردازش موازی طراحی شده‌اند. این مدل در صنایع پزشکی و تجاری کاربرد بسیاری دارد که همه چیز را از کشف دارو گرفته تا شبیه‌ سازی‌های بین ستاره‌ای و تکنیک‌های فیلم پس از تولید را تسهیل می‌کند. در اینجا چند مورد وجود دارد که نشان می‌دهد محاسبات موازی به بهبود نتایج و حل موارد غیر قابل حل قبلی کمک می‌کند.

کاربرد پردازش موازی در نجوم

نجوم به کندی حرکت می‌کند. میلیون‌ها سال طول می‌کشد تا ستاره‌ها با هم برخورد کنند، کهکشان‌ها ادغام شوند یا سیاه‌ چاله‌ها اجرام نجومی را ببلعند به همین دلیل است که اخترشناسان و فیزیکدانان برای مطالعه این نوع فرآیندها باید به شبیه‌ سازی‌های کامپیوتری روی بیاورند. و چنین مدل‌های پیچیده‌ای به توان محاسباتی عظیم نیاز دارند.

به عنوان مثال: پیشرفت‌های اخیر در مورد مطالعه یک سیاه چاله، به لطف یک ابر رایانه موازی اتفاق افتاد. با استفاده از ابر رایانه موازی محققان توانستند یک راز چهار دهه‌ای را حل کنند و ثابت کردند که درونی‌ترین قسمت ماده به دور آن می‌چرخد و سپس به درون آن فرو می‌ریزد. این کلید کمک کننده به دانشمندان برای درک بهتر نحوه رفتار این پدیده مرموز است.

محقق الکساندر چخوفسکی از دانشگاه نورث وسترن که با دانشگاه آمستردام و دانشگاه آکسفورد در این مطالعه همکاری می‌کند، می‌گوید: این جزئیات در اطراف سیاه چاله ممکن است کوچک به نظر برسند، اما آن‌ها به شدت بر آنچه در کهکشان به عنوان یک کل اتفاق می‌افتد تاثیر می‌گذارند. آن‌ها سرعت چرخش سیاه چاله‌ها را کنترل می‌کنند و در اخر می‌توانند متوجه شوند که سیاه چاله‌ها چه تاثیری بر کل کهکشان‌ها دارند.

کاربرد پردازش موازی در کشاورزی

هر ماه، وزارت کشاورزی ایالات متحده ارقام عرضه و تقاضا را برای تعدادی از محصولات عمده برآورد می‌کند. این پیش‌ بینی‌های بسیار مهم می‌تواند  ادامه مطلب...