دليل شامل حول انواع اجهزة الحاسوب والكمبيوتر - كل ما تريد معرفته

انواع اجهزة الحاسوب او الكمبيوتر هو ما سوف نطرحه في هذا المقال حيث تتنوع انواع الكمبيوتر بشكل كبير لتغطي كافة احتياجاتنا، بدءاً من الأجهزة البسيطة التي نستخدمها وصولاً إلى الأنظمة الضخمة التي تدير بيانات العالم.  نقدم لك دليلاً شاملاً عن انواعها من الأجهزة المكتبية إلى المحمولة واجهزة الحاسوب المختلفة. واكتشف الجهاز المثالي لاحتياجاتك اليوم.

انواع اجهزة الحاسوب والكمبيوتر

تتنوع أجهزة الحاسوب إلى فئات رئيسية حسب الحجم والاستخدام، وتشمل الحواسيب الشخصية (مكتبية، محمولة، لوحية، هواتف ذكية)، والحواسيب فائقة القدرة (خوادم، حواسيب عملاقة) وكل منها مصمم لمهام محددة من الاستخدام المنزلي إلى الحوسبة العلمية المعقدة واليك شرح بالتفصيل عن انواع الحاسوب:

1. الحاسوب الشخصي (Personal Computer)

الحواسيب الشخصية، أو أجهزة الكمبيوتر الشخصي، هي حواسيب صغيرة متعددة الاستخدامات مصممة للاستخدام الفردي. تحتوي هذه الأجهزة عادة على وحدة معالجة مركزية واحدة (CPU)، وذاكرة، وتخزين، وأجهزة طرفية مثل لوحة المفاتيح والفأرة والشاشة.

وهي قادرة على تشغيل مجموعة واسعة من تطبيقات البرمجيات، بدءًا من معالجة النصوص وتصفح الإنترنت إلى الألعاب وتشغيل الوسائط المتعددة، وتأتي بأشكال مختلفة — مثل الحواسيب المكتبية، واللابتوبات، و التي توفر مزيجًا خاصًا بها من قابلية النقل، والأداء، والوظائف.

الحواسيب الشخصية تُعرف أيضًا بالحواسيب الدقيقة. هي في الأساس حاسوب عام مصمم للاستخدام الفردي. تتكون من معالج دقيق كوحدة معالجة مركزية (CPU)، وذاكرة، ووحدة إدخال، ووحدة إخراج. هذا النوع من الحواسيب مناسب للأعمال الشخصية مثل إعداد الواجبات، مشاهدة فيلم، أو في المكتب للأعمال المكتبية، إلخ. على سبيل المثال، الحواسيب المحمولة والحواسيب المكتبية.

الكمبيوتر تم تصميمه للاستخدام الشخصي. وهو سهل الاستخدام. وتُستخدم الحواسيب الصغيرة بشكل شائع في المنازل والمكاتب، وهي مناسبة لمعالجة النصوص، وتصفح الإنترنت، والألعاب، والمهام العامة.

مكونات الحاسوب الشخصي الأساسية

ينقسم الحاسوب الشخصي إلى جزأين متكاملين:

• العتاد الصلب (Hardware): وهي الأجزاء الملموسة التي ترى بالعين، وتشمل:
• لوحة الأم (Motherboard): اللوحة الرئيسية التي تربط كافة الأجزاء ببعضها.
• وحدة المعالجة المركزية (CPU): "عقل" الجهاز الذي ينفذ كافة الأوامر.
• ذاكرة الوصول العشوائي (RAM): الذاكرة المؤقتة التي تحدد سرعة أداء المهام المتعددة.
• وحدات التخزين (SSD/HDD): المكان الذي تُحفظ فيه ملفاتك ونظام التشغيل بشكل دائم.
• بطاقة الرسوميات (GPU): المسؤولة عن عرض الصور والفيديوهات والألعاب.
• البرمجيات (Software): وهي التعليمات التي تخبر العتاد بما يجب فعله، وأهمها:
• نظام التشغيل (OS): مثل Windows، macOS، أو Linux.
• التطبيقات: مثل متصفحات الإنترنت، برامج الأوفيس، والألعاب.

تتعدد استعمالات الحاسوب (الكمبيوتر) في حياتنا اليومية بشكل لا يمكن حصره، فقد أصبح العصب المغذي لجميع القطاعات تقريبًا. إليك أبرز هذه الاستعمالات مقسمة حسب المجال:

1. الاستخدام الشخصي والترفيه

• تصفح الإنترنت: للبحث عن المعلومات، متابعة الأخبار، واستخدام منصات التواصل الاجتماعي.
• الألعاب (Gaming): تشغيل الألعاب الإلكترونية التي تتطلب قدرات رسومية عالية.
• مشاهدة المحتوى: متابعة الأفلام والدروس التعليمية عبر منصات مثل يوتيوب ونتفليكس.

2. التعليم والبحث العلمي

• التعلم عن بعد: حضور المحاضرات عبر الإنترنت واستخدام المنصات التعليمية.
• البحث العلمي: إجراء العمليات الحسابية المعقدة، ومحاكاة التجارب العلمية، وتخزين كميات ضخمة من البيانات البحثية.
• كتابة الأبحاث: استخدام برامج تحرير النصوص لتنظيم وكتابة التقارير الدراسية.

3. الأعمال والشركات

• إدارة البيانات: تنظيم قواعد بيانات العملاء، الموظفين، والمخزون.
• التواصل المهني: إرسال البريد الإلكتروني وعقد الاجتماعات الافتراضية.
• المحاسبة: إجراء العمليات المالية وحساب الرواتب والضرائب بدقة وسرعة.

4. المجالات الإبداعية (صناعة المحتوى)

• التصميم الجرافيكي: إنشاء الشعارات، الصور، والمنشورات الدعائية.
• المونتاج: تحرير الفيديوهات وإضافة المؤثرات البصرية والصوتية.
• الهندسة والعمارة: تصميم المخططات الهندسية والمباني باستخدام برامج التصميم ثلاثي الأبعاد (CAD).

5. الطب والرعاية الصحية

• التشخيص: تشغيل أجهزة الأشعة (مثل الرنين المغناطيسي) وتحليل النتائج.
• السجلات الطبية: حفظ تاريخ المرضى وتسهيل الوصول إليه في الحالات الطارئة.

• كيف يعمل الكمبيوتر

يعمل الكمبيوتر الشخصي عن طريق استقبال المدخلات (لوحة المفاتيح/الفأرة)، ومعالجتها بواسطة وحدة المعالجة المركزية (الدماغ) باستخدام ذاكرة الوصول العشوائي للبيانات المؤقتة، وإنتاج المخرجات (الشاشة/الصوت) بعد تخزين البيانات على المدى الطويل على وسائط التخزين (SSD/HDD)، كل ذلك مرتبط باللوحة الأم ويتم تشغيله بواسطة مزود الطاقة، محولًا في الأساس الإشارات الكهربائية (0 و 1) لأداء المهام. تستخدم وحدة المعالجة المركزية دورة الجلب-الترميز-التنفيذ، التي يتم مزامنتها بواسطة الساعة، لتشغيل التعليمات بسرعة.

2. الحاسوب المحمول (Laptop)

ويندرج ايضا تحت مسمى الحاسوب الشخصي الابتوب او الكمبيوتر المحمول (Laptop) وهو جهاز صغير بما يكفي ليتم وضعه على حضن المستخدم ويمكن تشغيله بواسطة بطارية. يشمل شاشة قابلة للطي ولوحة مفاتيح مع لوحة لمس.: يتميز بصغر الحجم والقدرة على العمل بالبطارية، مما يجعله مثالياً للتنقل.

الابتوب هو نسخة مصغرة ومحمولة من الحاسوب الشخصي، صُمم خصيصاً ليمنحك حرية الحركة والعمل من أي مكان دون الحاجة للبقاء بجانب مقبس الكهرباء طوال الوقت.

على عكس الحاسوب المكتبي الذي يتكون من قطع منفصلة، يجمع الابتوب كل شيء في جهاز واحد قابل للطي.إذا كنت طالباً أو موظفاً مكتبياً، ابحث عن لابتوب بوزن خفيف وبطارية تدوم طويلاً. ومن ميزات الابتوب يمكنك وضعه في حقيبة والعمل من المقاهي، الطائرات، أو الجامعة. توفير المساحة: لا يحتاج إلى مكتب كبير أو أسلاك كثيرة.

الحاسوب المحمول هو الرفيق الذكي الذي يكسر قيود المكان. يمنحك حرية العمل من مقهى هادئ أو أثناء السفر. بفضل تطور البطاريات والمعالجات، أصبح اللابتوب اليوم يجمع بين الأناقة النحيفة والقوة التي تضاهي الأجهزة المكتبية في كثير من الأحيان.

يتكون اللابتوب (الحاسوب المحمول) من أجزاء معقدة تعمل بانسجام لتمنحك تجربة استخدام سلسة. يمكن تقسيم هذه المكونات إلى أجزاء داخلية (تمثل العقل والقدرة) وأجزاء خارجية (تمثل واجهة التعامل).

إليك تفصيل لأهم هذه المكونات:

1. المكونات الداخلية (العقل والمحرك)

تعتبر هذه الأجزاء هي المسؤول الأول عن أداء الجهاز وسرعته:

• المعالج (CPU): هو "عقل" الجهاز المسؤول عن تنفيذ كافة الأوامر والعمليات الحسابية. أشهر الشركات المصنعة هي Intel و AMD.
• الذاكرة العشوائية (RAM): هي الذاكرة المؤقتة التي يعتمد عليها الجهاز لتشغيل البرامج بسرعة. كلما زاد حجمها، زادت قدرة الجهاز على تشغيل برامج متعددة في وقت واحد.
• وحدة التخزين (Storage): المكان الذي تُحفظ فيه ملفاتك ونظام التشغيل. وتنقسم إلى نوعين:
• SSD: سريع جداً وهو الخيار الأفضل حالياً.
• HDD: أبطأ وأرخص، ويستخدم للتخزين بمساحات كبيرة.
• 
  
• كرت الشاشة (GPU): المسؤول عن معالجة الصور والرسوميات والفيديوهات. مهم جداً للمصممين وجمهور الألعاب.
• اللوحة الأم (Motherboard): هي اللوحة التي تربط كل المكونات السابقة ببعضها البعض وتسمح لها بالتواصل.
• نظام التبريد: يتكون عادة من أنابيب حرارية ومراوح صغيرة لطرد الحرارة الناتجة عن المعالج وكرت الشاشة.

2. المكونات الخارجية (واجهة المستخدم)

هي الأجزاء التي تلمسها وتراها وتستخدمها للتفاعل مع الجهاز:

• الشاشة (Display): تعرض الصور والبيانات، وتختلف جودتها بناءً على الدقة (مثل Full HD أو 4K) ونوع اللوحة (مثل IPS أو OLED).
• لوحة المفاتيح (Keyboard) ولوحة اللمس (Touchpad): أدوات الإدخال الرئيسية للتحكم في الجهاز.
• البطارية (Battery): هي ما يميز اللابتوب عن الكمبيوتر المكتبي، حيث توفر الطاقة اللازمة للعمل دون الحاجة للتوصيل المستمر بالكهرباء.
• المنافذ (Ports): مثل فتحات USB، و HDMI لتوصيل الشاشات، ومنفذ السماعات، ومنفذ الشحن.
• الهيكل (Chassis): الإطار الخارجي الذي يحمي المكونات الداخلية، ويصنع عادة من البلاستيك المقوى أو الألمنيوم.

تم تصميم أجهزة الكمبيوتر للاستخدام الشخصي في المنزل أو المدرسة أو العمل. ويشمل ذلك أجهزة الكمبيوتر المكتبية والمحمولة.

3. الأجهزة اللوحية والهواتف الذكية (Tablets and Smartphones)

الأجهزة اللوحية والهواتف الذكية هي أنواع من أجهزة الكمبيوتر المصغرة التي يمكن حملها بسهولة وملائمة للجيب، فهي عملية. هذا من أفضل استخدامات التكنولوجيا الحديثة. هذه الأجهزة تمتلك قدرات عتادية أفضل، وأنظمة تشغيل متقدمة، ووظائف وسائط متعددة أفضل. تحتوي الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية على عدد من المستشعرات، كما أنها قادرة على توفير بروتوكولات الاتصال اللاسلكية.

الأجهزة اللوحية والهواتف الذكية هي أجهزة محمولة تعمل باللمس وتشغل أنظمة تشغيل الهواتف المحمولة. مع شاشات عالية الدقة، وإمكانية الوصول إلى الإنترنت، وعتاد قوي، تقدم هذه الحواسيب صغيرة الحجم اتصالًا فوريًا واستخدامًا متعدد الوظائف أثناء التنقل..

بينما تم تصميمها أساسًا لبث الوسائط المتعددة، وتصفح الويب، والمراسلة، تأتي هذه الأجهزة أيضًا مزودة بنظام تحديد المواقع (GPS) والكاميرات والميكروفونات ومنافذ الاتصال لدعم الاحتياجات الملاحية والشخصية وكذلك الإنتاجية.

الكمبيوتر المصغر – تم تطوير الكمبيوترات المصغرة في منتصف الستينيات، وهي أصغر نسبياً من الحواسيب الكبيرة. تم تطويرها مع مراعاة التفاعل البشري، وأدوات التحكم، وكانت فعالة من حيث التكلفة. على سبيل المثال، الهواتف الذكية، أجهزة iPad، وغيرها.

لهاتف الذكي الذي تحمله في جيبك هو في الواقع حاسوب خارق مصغر. يتكون من مزيج مذهل بين العتاد الصلب (Hardware) والأنظمة الذكية. إليك تفصيل لمكونات الهاتف بأسلوب شيق:

1. العقل المدبر: المعالج (SoC)

يُسمى "النظام على شريحة" (System on a Chip). هو ليس مجرد معالج، بل قطعة صغيرة تضم:

• وحدة المعالجة المركزية (CPU): المسؤولة عن تشغيل التطبيقات وسرعة الجهاز.
• معالج الرسوميات (GPU): المسؤول عن جودة الألعاب وسلاسة الواجهة.
• وحدة الذكاء الاصطناعي (NPU): التي تحسن جودة الصور وتفهم عاداتك.

2. الحواس: الشاشة والكاميرات

• الشاشة (Display): هي نافذتك للعالم، وتأتي بنوعين شهيرين: OLED (لألوان مذهلة وأسود عميق) أو LCD (اقتصادية وواقعية).
• الكاميرات (Cameras): تتكون من مستشعرات متطورة وعدسات تجمع الضوء، مع معالجات رقمية لتحويل الضوء إلى صور فنية بلمسة واحدة.

3. الذاكرة: المستودع والمنصة

• ذاكرة الوصول العشوائي (RAM): هي "طاولة العمل". كلما زادت، تمكنت من فتح تطبيقات كثيرة في وقت واحد دون بطء.
• ذاكرة التخزين (Storage): هي "الخزانة" التي تحفظ فيها صورك وفيديوهاتك وتطبيقاتك، وتعتمد الهواتف الحديثة على تقنيات UFS فائقة السرعة.

4. الطاقة والاتصال

• البطارية (Battery): غالباً ما تكون من "ليثيوم أيون". هي مخزن الطاقة الذي يحافظ على حياة هاتفك طوال اليوم.
• الهوائيات (Antennas): هي الجزء المسؤول عن اتصالك بـ 5G والـ Wi-Fi والـ GPS لتحديد المواقع بدقة.

5. المكونات المساعدة (الحساسات)

يحتوي هاتفك على أعضاء حسية صغيرة لا تراها:

• مستشعر التسارع والجيروسكوب: ليعرف الهاتف متى تقلب الشاشة أو تميل الجهاز أثناء اللعب.
• مستشعر القرب: الذي يطفئ الشاشة تلقائياً بمجرد وضع الهاتف على أذنك أثناء المكالمة.
• مستشعر البصمة: للأمان والخصوصية.

الهواتف الذكية والاجهزة اللوحية هي في الحقيقة حواسيب مصغرة قادرة على القيام بمعظم مهام الحاسوب التقليدي. الجوال (أو الهاتف المحمول) هو المعجزة التقنية التي اختصرت العالم في راحة يدك. هو ليس مجرد وسيلة اتصال، بل هو حاسوب جيب متكامل يرافقك في كل لحظة ليجعلك متصلاً بالمعرفة، والأشخاص، والخدمات.

4. أجهزة الكمبيوتر القابلة للارتداء (Wearable Computers)

الكمبيوتر القابل للارتداء، المعروف أيضًا باسم الكمبيوتر المحمول على الجسم أو القابل للارتداء، هو جهاز حوسبة يُرتدى على الجسم. قد يكون تعريف 'الكمبيوتر القابل للارتداء' ضيقًا أو واسعًا، ويمتد ليشمل الهواتف الذكية أو حتى الساعات العادية.

قد تكون الأجهزة القابلة للارتداء للاستخدام العام، وفي هذه الحالة فهي مجرد مثال صغير بشكل خاص على الحوسبة المحمولة. أو قد تكون لأغراض متخصصة مثل متتبعات اللياقة البدنية. وقد تتضمن مستشعرات خاصة مثل مقاييس التسارع، مراقبي معدل ضربات القلب، أو على الجانب الأكثر تقدماً، مراقبي تخطيط القلب الكهربائي (ECG) وتشبع الأكسجين في الدم (SpO2).

وفقًا لتعريف أجهزة الكمبيوتر القابلة للارتداء، نشمل أيضًا واجهات المستخدم المبتكرة مثل Google Glass، وهو جهاز عرض بصري مثبت على الرأس يتم التحكم فيه بالإيماءات. قد يحدث أن تتطور الأجهزة القابلة للارتداء المتخصصة لتصبح أجهزة شاملة عامة، كما حدث مع اندماج أجهزة المساعد الرقمي الشخصي (PDAs) والهواتف المحمولة إلى الهواتف الذكية.

تمتلك الحواسيب القابلة للارتداء العديد من المشكلات التقنية المشتركة مع الحوسبة المحمولة الأخرى، مثل البطاريات، وتبديد الحرارة، وهندسة البرمجيات، والشبكات اللاسلكية وشبكات المناطق الشخصية، وإدارة البيانات. العديد من الحواسيب القابلة للارتداء تكون نشطة طوال الوقت، مثل معالجة البيانات أو تسجيلها بشكل مستمر.

لماذا تُعتبر "حاسوباً" وليست مجرد ساعة؟

الساعة الذكية ليست أداة لعرض الوقت فقط، بل هي حاسوب متكامل لأنها تحتوي على الأركان الأربعة لأي حاسوب:

• المعالج (CPU): عقل صغير جداً يدير العمليات.
• نظام التشغيل (OS): مثل WatchOS في أبل، أو Wear OS من جوجل.
• الذاكرة (RAM & Storage): لتشغيل التطبيقات وتخزين الملفات أو الموسيقى.
• أجهزة الإدخال والإخراج: شاشة اللمس (إدخال) والاهتزاز أو الصوت (إخراج).

2. أنواع "حواسيب الساعات" في السوق:يمكنك تقسيمها في الفيديو إلى ثلاث فئات:

• الساعات الذكية الكاملة (Standalone): التي تحتوي على شريحة اتصال (SIM) وتعمل بشكل مستقل تماماً عن الهاتف.
• الساعات المرتبطة (Companion): التي تحتاج للاتصال بالهاتف عبر البلوتوث لتعمل بكامل ميزاتها.
• أساور اللياقة (Fitness Trackers): حواسيب مصغرة جداً تركز فقط على المستشعرات الصحية (نبض القلب، خطوات المشي).

3. مكونات تقنية مذهلة (مادة جيدة للتصوير):

في الفيديو، يمكنك تسليط الضوء على هذه الأجزاء التي تجعلها "ذكية":

• المستشعرات (Sensors): مثل مستشعر نبض القلب، ومستشعر الأكسجين في الدم ($SpO_2$)، والجيروسكوب (لمعرفة اتجاه حركتك).
• وحدات الاتصال: بلوتوث، Wi-Fi، و GPS لتحديد موقعك دون هاتف.
• البطارية: عادة ما تكون ليثيوم أيون مصغرة مصممة لتدوم يوماً أو أكثر رغم صغر حجمها.

تُعد الساعة الذكية (Smartwatch) واحدة من أكثر أنواع الحواسيب إثارة للدهشة في وقتنا الحالي، فهي تندرج تحت فئة "الحواسيب القابلة للارتداء.

الحوسبة القابلة للارتداء هي موضوع بحث نشط، خاصة فيما يتعلق بالشكل والمكان على الجسم، مع مجالات دراسة تشمل تصميم واجهة المستخدم، والواقع المعزز، والتعرف على الأنماط. استخدام الأجهزة القابلة للارتداء لتطبيقات محددة، لتعويض الإعاقات أو دعم كبار السن، في تزايد مستمر.

5. الحاسوب الخادم (Server)

أجهزة الكمبيوتر الخوادمية هي أجهزة كمبيوتر تجمع بين البيانات والبرامج. يتم تخزين البيانات الإلكترونية والتطبيقات ومشاركتها على جهاز الكمبيوتر الخادمي. طريقة عمل جهاز الكمبيوتر الخادمي هي أنه لا يحل مشكلة كبيرة مثل الكمبيوتر العملاق، ولكنه يحل العديد من المشاكل الصغيرة المماثلة. أمثلة على أجهزة الكمبيوتر الخوادمية تشمل ويكيبيديا، حيث عندما يطلب المستخدم أي صفحة، يجد ما يبحث عنه المستخدم ويرسله إليه.

الخادم هو جهاز كمبيوتر متخصص يقوم بإرسال المعلومات ومعالجة الطلبات من أجهزة الكمبيوتر الأخرى "العميلة" على شبكة مشتركة. يتم تخزين جميع البيانات والتطبيقات داخل الخادم، الذي يمكنه التعامل بشكل موثوق مع العديد من الطلبات المتزامنة.

يوفر الوصول إلى الموارد والبيانات والخدمات أو البرامج للأجهزة الموجودة على الشبكة، ويؤدي أدوارًا متنوعة مثل استضافة المواقع، وإدارة قواعد البيانات، وخدمات البريد الإلكتروني، وتخزين الملفات. باستخدام بروتوكول HTTP، يستخدم الإنترنت نفسه ملايين الخوادم حول العالم لنقل صفحات الويب إلى المستخدمين عبر الإنترنت مثلك.

ميزات الخادم انه يدير البيانات داخل شبكة الحاسوب، الهندسة العميل-الخادم، يتعامل مع عدد من الطلبات المتزامنة، قابل للتوسع للتعامل مع أحمال عمل أكبر، يُستخدم لاستضافة الويب، ومشاركة الملفات، واستضافة البريد الإلكتروني وإدارة قواعد البيانات.

الخادم أو السيرفر (Server) هو القلب النابض لشبكة الإنترنت والشبكات المحلية. ببساطة، هو حاسوب فائق القدرة والمواصفات، صُمم خصيصاً ليقوم بـ "خدمة" أجهزة الكمبيوتر الأخرى (التي تسمى العملاء أو Clients) وتزويدها بالبيانات والخدمات التي تطلبها.

عندما تفتح متصفحك وتكتب عنوان موقع إلكتروني، فأنت في الحقيقة ترسل طلباً إلى "خادم" في مكان ما من العالم، ليقوم هذا الخادم بإرسال بيانات الموقع إلى شاشتك.

كيف يعمل الخادم؟ (نموذج العميل والخادم)

يعتمد عمل الخادم على مبدأ "الطلب والاستجابة":

• الطلب: يرسل جهازك (العميل) طلباً عبر الشبكة (مثلاً: أريد فتح ملف أو صفحة ويب).
• 
  
• المعالجة: يستقبل الخادم الطلب، يتأكد من هوية المستخدم، ويبحث عن البيانات المطلوبة في ذاكرته.
• 
  
• الاستجابة: يرسل الخادم البيانات المطلوبة إلى جهازك لتعرض أمامك.

أنواع الخوادم الشائعة

تتعدد أنواع الخوادم بناءً على المهمة التي تؤديها:

• خادم الويب (Web Server): المسؤول عن تخزين المواقع الإلكترونية وعرضها للمستخدمين.
• خادم البريد (Mail Server): يعمل كمركز بريد رقمي، يستقبل ويرسل الرسائل الإلكترونية ويخزنها.
• خادم الملفات (File Server): مساحة تخزين مركزية تتيح لموظفي الشركة مشاركة الملفات والوصول إليها من أجهزة مختلفة.
• خادم الألعاب (Gaming Server): يربط اللاعبين معاً في الألعاب الجماعية (مثل PUBG أو Minecraft) ويدير حركة البيانات بينهم.
• خادم قواعد البيانات (Database Server): مخصص لتخزين وتنظيم كميات ضخمة من البيانات المعقدة (مثل بيانات عملاء بنك).

ما الفرق بين الخادم والحاسوب العادي؟

على الرغم من أن الخادم يحتوي على معالج ورام وقرص صلب مثل حاسوبك، إلا أنه يتميز بـ:

• الاستمرارية: مصمم ليعمل 24 ساعة يومياً، 365 يوماً في السنة، دون توقف.
• القوة المفرطة: يحتوي على معالجات متعددة (مثل Intel Xeon) وذاكرة عشوائية (RAM) قد تصل إلى تيرابايت.
• نظام التبريد: يوضع في مراكز بيانات (Data Centers) مكيفة بدرجات حرارة منخفضة جداً لمنع احتراقه.
• نظام التشغيل: يستخدم أنظمة متخصصة مثل Windows Server أو توزيعات Linux المتقدمة.

هل يمكنني تحويل حاسوبي الشخصي إلى خادم؟

نعم، تقنياً يمكنك ذلك من خلال تنصيب برامج معينة، لكنه لن يتحمل ضغط آلاف الزوار وسوف يتضرر إذا عمل لفترات طويلة جداً، لذا نلجأ دائماً لاستئجار خوادم من شركات كبرى مثل Google Cloud أو AWS أو Azure.

6. الحاسوب الفائق (Supercomputer)

الحاسوب الفائق هو نظام عالي الأداء يقوم بحل الحسابات المعقدة عن طريق تقسيم المهام إلى أجزاء متعددة ومعالجتها بشكل متزامن من خلال المعالجة المتوازية. هذا يسمح له بالتعامل مع مجموعات ضخمة من البيانات وتنفيذ الحسابات المعقدة بسرعات عالية، ويعمل كآلة جماعية موحدة. مع وجود معالجات متعددة، وسعة تخزين كبيرة، وقدرات إدخال وإخراج سريعة، تعتبر الحواسيب الفائقة الأسرع في العالم، حيث تحل كوادريليون عملية حسابية في الثانية. تُخزن هذه الآلات الكبيرة في المخازن وتُستخدم لمحاكاة نمذجة المناخ، وتطور الكون، والأسلحة النووية، وكذلك لحل الرسائل المشفرة.

عندما نتحدث عن السرعة، فإن أول اسم يتبادر إلى الذهن عند التفكير في الحواسيب هو الحواسيب العملاقة. فهي أكبر وأسرع الحواسيب (من حيث سرعة معالجة البيانات). تم تصميم الحواسيب العملاقة بحيث يمكنها معالجة كمية هائلة من البيانات، مثل معالجة تريليونات التعليمات أو البيانات في غضون ثانية واحدة فقط. ويعود ذلك إلى آلاف المعالجات المترابطة في الحواسيب العملاقة. تُستخدم أساسًا في التطبيقات العلمية والهندسية مثل التنبؤ بالطقس، والمحاكاة العلمية، وأبحاث الطاقة النووية. تم تطويرها لأول مرة بواسطة روجر كراي في عام 1976.

الحاسوب الفائق أو الحاسوب العملاق (Supercomputer) هو قمة الهرم في عالم التكنولوجيا. هو ليس مجرد جهاز كمبيوتر سريع، بل هو نظام معقد يمتلك قدرات معالجة هائلة تفوق آلاف الحواسيب الشخصية مجتمعة، ويُستخدم لحل المشكلات التي تعتبر "مستحيلة" الحل بالنسبة للأجهزة العادية.

ما الذي يميز الحاسوب الفائق؟

بينما يقيس الحاسوب الشخصي سرعته بـ "الجيجاهيرتز"، يُقاس أداء الحاسوب الفائق بوحدة تسمى FLOPS (عمليات الفاصلة العائمة في الثانية). الحواسيب الفائقة الحديثة تخطت حاجز الـ Exaflops، أي أنها تستطيع إجراء مليار مليار عملية حسابية في الثانية الواحدة.

2. كيف يتم بناؤه؟

لا يأتي الحاسوب الفائق كقطعة واحدة، بل يتكون من:

• آلاف المعالجات: يعمل بآلاف المعالجات (CPUs) ومعالجات الرسوميات (GPUs) التي تعمل معاً في وقت واحد فيما يسمى بـ "المعالجة المتوازية".
• نظام تبريد جبار: نظراً للحرارة الهائلة التي ينتجها، يتم تبريده غالباً بسوائل خاصة أو أنظمة تبريد مائي متطورة.
• استهلاك طاقة ضخم: يمكن لبعض الحواسيب الفائقة أن تستهلك طاقة تكفي لتزويد بلدة صغيرة بالكهرباء.

3. فيما يُستخدم؟ (المهام المستحيلة)

تُخصص هذه الأجهزة للمهام التي تتطلب تحليل كميات فلكية من البيانات:

• التنبؤ بالمناخ: محاكاة التغيرات المناخية العالمية وتوقع الأعاصير بدقة قبل وقوعها بأيام.
• الأبحاث الطبية: محاكاة تركيب البروتينات واختبار الأدوية الجديدة رقمياً، وهو ما يختصر سنوات من التجارب المخبرية.
• الفيزياء الفلكية: محاكاة نشأة الكون، وحركة المجرات، والثقوب السوداء.
• الأمن السيبراني: كسر التشفيرات المعقدة وتأمين الأنظمة الوطنية. 

بينما تقاس سرعة حاسوبك الشخصي بـ "الجيجاهيرتز"، تقاس قوة الحاسوب الفائق بوحدة تسمى الفلوبس (FLOPS)، وهي عدد عمليات الفاصلة العائمة التي يمكن للجهاز تنفيذها في ثانية واحدة. الحواسيب الفائقة الحالية دخلت عصر الإكساسكيل (Exascale)، مما يعني أنها تستطيع إجراء مليار مليار عملية حسابية في الثانية الواحدة.

يأتي الحاسوب الفائق في صندوق واحد، بل يتكون من: آلاف العقد (Nodes): يحتوي على آلاف المعالجات (CPUs) ووحدات معالجة الرسوميات (GPUs) التي تعمل معاً في انسجام تام (المعالجة المتوازية).التبريد السائل: نظراً للحرارة الهائلة، لا تكفي المراوح العادية، لذا تُستخدم سوائل تبريد خاصة تمر عبر الأنابيب داخل الجهاز. استهلاك الطاقة: يستهلك الحاسوب الفائق الواحد كهرباء تعادل ما تستهلكه مدينة صغيرة.

7. الحاسوب المركزي (Mainframe)

الحاسوب المركزي هو نظام حوسبة عالي الأداء مصمم لمعالجة كميات كبيرة من البيانات بسرعة واستضافة مئات الآلاف من المستخدمين في وقت واحد. يُستخدم بشكل أساسي من قِبل المؤسسات الكبيرة، وتعمل هذه الأجهزة المقاومة للأعطال، والتي بحجم الثلاجة، كمحور مركزي للتطبيقات التجارية الحيوية، وهي مسؤولة عن تقريبًا جميع معاملات بطاقات الائتمان في العالم. تم بناء هذه الأجهزة باستخدام مكونات متخصصة ومتكررة، مما يجعلها أكثر الحواسيب أمانًا وموثوقية.

تم تصميم الحواسيب الكبيرة (Mainframe) بطريقة تسمح لها بدعم مئات أو آلاف المستخدمين في نفس الوقت. كما أنها تدعم تشغيل عدة برامج في الوقت نفسه. لذا، يمكنها تنفيذ عمليات مختلفة في آن واحد. كل هذه الميزات تجعل الحاسوب الكبير مثالياً للمنظمات الكبيرة مثل البنوك وقطاع الاتصالات وغيرها، التي تتعامل مع حجم كبير من البيانات بشكل عام.

كما أنه جهاز كمبيوتر مكلف أو غالي الثمن. يتمتع بسعة تخزين عالية وأداء ممتاز.  

الحاسوب المركزي، أو ما يعرف بـ Mainframe Computer، هو العملاق الذي يدير العمليات الكبرى خلف الكواليس. هو ليس مجرد كمبيوتر سريع، بل هو نظام مصمم ليكون "قلب" المؤسسات الضخمة التي تحتاج إلى معالجة ملايين العمليات الحسابية والمالية في وقت واحد وبدقة متناهية.

يمكنه معالجة كمية هائلة من البيانات (مثل البيانات المتعلقة بقطاع البنوك) بسرعة كبيرة. يعمل بسلاسة لفترة طويلة وله عمر طويل.

إليك أبرز ما يميز الحواسيب المركزية ودورها في حياتنا الرقمية:

1. ما هو الحاسوب المركزي بالضبط؟

هو جهاز ضخم (قد يصل حجمه لحجم خزانة كبيرة أو غرف) يشتهر بقدرته الهائلة على الموثوقية والأمان. بينما يركز "الحاسوب الفائق" على العمليات الحسابية المعقدة (مثل الطقس)، يركز "الحاسوب المركزي" على الإنتاجية الكثيفة (مثل إدارة حسابات ملايين العملاء في بنك في وقت واحد).

2. الخصائص الفريدة للحواسيب المركزية

تعدد المهام الضخم: يمكنه تشغيل آلاف أنظمة التشغيل والبرامج المختلفة في وقت واحد دون أن يتأثر الأداء.

• التوافر العالي (Availability): صُممت هذه الأجهزة لتعمل لسنوات طويلة (تصل لـ 10 سنوات أو أكثر) دون الحاجة لإعادة تشغيل أو توقف، حتى عند استبدال بعض أجزائه الصلبة.
• الأمان الفائق: يعتبر من أكثر الأنظمة أماناً في العالم ضد الاختراقات، لذا تعتمد عليه الحكومات والبنوك.
• التوافق مع القديم: يتميز بقدرته على تشغيل برمجيات قديمة جداً (من السبعينيات مثلاً) جنباً إلى جنب مع أحدث البرامج الحديثة.

3. أين تُستخدم الحواسيب المركزية؟

ربما تتعامل مع حاسوب مركزي يومياً دون أن تشعر:

• البنوك والمصارف: عند سحب الأموال من الصراف الآلي، يقوم الحاسوب المركزي بمعالجة العملية وتحديث رصيدك فوراً.
• شركات الطيران: لإدارة حجوزات ملايين المسافرين حول العالم وضمان عدم تداخلها.
• التعداد السكاني والتأمين: لمعالجة كميات مهولة من البيانات الشخصية التي تتطلب دقة 100%.

4. الفرق بين الحاسوب المركزي (Mainframe) والخادم (Server)

قد يبدو الأمر متشابهاً، لكن هناك فرق جوهري:

• الخادم (Server): مصمم لخدمة أجهزة أخرى عبر الشبكة (مثل عرض صفحات الويب).
• الحاسوب المركزي (Mainframe): مصمم لمعالجة البيانات الضخمة (Input/Output) بسرعة هائلة داخلياً. في كثير من الأحيان، يعمل الحاسوب المركزي كـ "خادم عملاق" يضم داخل طياته آلاف الخوادم الافتراضية.

5. هل انتهى عصر الحواسيب المركزية؟

على العكس تماماً، مع انفجار البيانات الضخمة (Big Data)، أصبحت شركات مثل IBM تطور أجيالاً جديدة (مثل سلسلة zSystems) تدعم الذكاء الاصطناعي والتشفير الكمي، مما يجعلها لا تزال العمود الفقري للاقتصاد العالمي.

8. الحواسيب المدمجة (Embedded Computers)

تُعد الحواسيب المدمجة الأبطال الخفيين في عالم التكنولوجيا، فهي حواسيب صغيرة جداً مخصصة لأداء وظيفة واحدة أو مجموعة محدودة من الوظائف داخل جهاز أكبر. على عكس الحاسوب الشخصي الذي يمكنه تشغيل آلاف البرامج المختلفة، فإن الحاسوب المدمج مبرمج للقيام بمهمة محددة بدقة وعالية.

الحواسيب المدمجة هي أنظمة حاسوبية متخصصة وصغيرة الحجم مدمجة في أجهزة أكبر لأداء وظائف محددة ومخصصة، على عكس أجهزة الكمبيوتر الشخصية ذات الأغراض العامة، وتعتبر أساسية في التكنولوجيا الحديثة مثل إنترنت الأشياء، وأنظمة السيارات، والأتمتة الصناعية، حيث تعمل بشكل موثوق وفعال غالبًا مع قيود الزمن الحقيقي. فهي تجمع بين المعالجة والذاكرة ومدخلات ومخرجات البيانات ضمن وحدة واحدة، مصممة لمهام مثل التحكم في إشارات المرور، وتشغيل اللوحات الرقمية، أو إدارة الأجهزة الطبية.

عمل الكمبيوتر المدمج كجزء من جهاز أو نظام أكبر، بدلاً من استخدامه ككمبيوتر مستقل. عادةً، يؤدي الكمبيوتر المدمج وظيفة محددة. تتنوع تطبيقات الكمبيوترات المدمجة من التشغيل الآلي الصناعي والحوسبة داخل المركبات إلى اللافتات الرقمية والروبوتات والمزيد.

ومع ذلك، مع تقدم التكنولوجيا، تغير حجم وتصميم أنظمة الكمبيوتر بشكل كبير. بالكاد تشبه الحواسيب المدمجة التجارية اليوم نظيراتها من أبراج سطح المكتب. ولكن ربما الأكثر أهمية هو الطريقة التي تستخدم بها الصناعات الحواسيب والتي تطورت.