سويسرا في الصدارة: معالجات مفتوحة المصدر تقود ثورة البحث في أشباه الموصلات
أكتب عن التطور السريع لتكنولوجيا الذكاء الاصطناعي وتأثيرها المحتمل على المجتمع. أصلي إنجليزي، عملت في قناة بي بي سي في لندن لفترة من الوقت قبل أن أنتقل إلى سويسرا للانضمام إلى فريق سويس إنفو.
-
مقالات أخرى للكاتب
القسم الإنجل
-
English
en
Switzerland hosts 'CERN of semiconductor research'
الأصلي
طالع المزيدSwitzerland hosts 'CERN of semiconductor rese
Deutsch
de
Open-Source-Revolution bei Computerchips: Die Schweiz spielt eine Schlüsselrolle
طالع المزيدOpen-Source-Revolution bei Computerchips: Die Schweiz spielt eine Schlüssel
Français
fr
Révolution ((open source)) dans les puces informatiques: la Suisse joue un rôle clé
طالع المزيدRévolution ((open source)) dans les puces informatiques: la Suisse joue un rôle
Italiano
it
La Svizzera grande laboratorio di ricerca sui semiconduttori
طالع المزيدLa Svizzera grande laboratorio di ricerca sui semicondu
Español
es
Suiza alberga el ((CERN de la investigación en semiconductores))
طالع المزيدSuiza alberga el ((CERN de la investigación en semiconducto
Português
pt
Universidades suíças criam chips eficientes com tecnologia aberta
طالع المزيدUniversidades suíças criam chips eficientes com tecnologia a
日本語
ja
オープンソースの半導体設計、スイスの大学にも浸透
طالع المزيدオープンソースの半導体設計、スイスの大
中文
zh
瑞士开源芯片生态:半导体研究的“基础设施”
طالع المزيد瑞士开源芯片生态:半导体研究的“
Русский
ru
Как возникла швейцарская экосистема ((открытых архитектур))
طالع المزيدКак возникла швейцарская экосистема ((открытых архитек
وقد أعطى ذلك دفعةً قويةً للجامعات، مثل معاهد التكنولوجيا في سويسرا، التي تعمل على تصميم الجيل القادم من أشباه الموصلات. لكن يواجه مجال البحث وإنتاج هذه الرقائق الإلكترونية، عقباتٍ عديدةً بسبب القيود المفروضة على ما يُعرف بـ”بنية مجموعة التعليمات“ (ISA).
وتحدّد بنية مجموعة التعليمات كيفية تفاعل الرقائق الإلكترونية في معالجات الحواسيب مع البرمجيات، أي تحدد التعليمات التي يمكن للرقائق الإلكترونية تنفيذها. وتسيطر شركة”إنتل“، الأمريكية، وشركة” إيه آر إم“، البريطانية، على أكثر نماذج بنية مجموعة التعليمات استخدامًا. وتفرض هاتان الشركتان رسوم ترخيص على استخدام هذه النماذج، كما تضعان قيودًا على كيفية تعديلها لتناسب تصاميم الرقائق الإلكترونية الجديدة.
لذلك، بالنسبة إلى البعض، يتمثّل الحل في استخدام معالجات تعتمد على بنية مجموعة تعليمات مفتوحة المصدر (RISC‐V)، وطُوِّر هذا المعالج في جامعة كاليفورنيا عام 2010. وفي عام 2015، نُقلت هذه التقنية إلى جمعية غير ربحية، انتقلت من الولايات المتحدة إلى مدينة زيورخ عام 2020 تحت اسم”الرابطة الدولية لـ RISC-V“.
”حرية العمل“ في مجال أبحاث أشباه الموصلاتكان المعهد التقني الفدرالي العالي في زيورخ (ETH) أحد الأعضاء المؤسسين للجمعية عام 2015. وقال لوكا بينيني، الأستاذ في قسم تكنولوجيا المعلومات والهندسة الكهربائية في المعهد، إن وجود مثل هذا البديل المفتوح المصدر”يوفّر بنية تحتية للابتكار“.
وفي مقابلة مع موقع“سويس إنفو” (SWI Swissinfo )، أضاف بينيني:”يُمنع الباحثون والباحثات عمليًا من تصميم المعالجات المعتمدة على نماذج بنية مجموعة التعليمات المسجَّلة ملكيتها، أو تعديلها. فأنت بحاجة إلى إذن صريح من الشركات المالكة لهذه النماذج. لذلك، انتقلنا إلى استخدام بنية مجموعة تعليمات مفتوحة المصدر، لنحصل على حرية العمل“.
وخلال السنوات العشر الماضية، مكّن ذلك الباحثين والباحثات في المعهد من تطوير نحو 75 رقاقة إلكترونية. ولا تتنافس سويسرا مباشرةً مع دول مثل تايوان، والولايات المتحدة، والصين في صناعة أشباه الموصلات. إذ تمتلك هذه الدول منشآت تصنيع ضخمة للرقائق الإلكترونية، وتستحوذ على الحصة الأكبر من السوق. وبدلًا من ذلك، تركّز سويسرا على مجالات أكثر تخصصًا، مثل تصميم أشباه الموصلات فائقة الانخفاض في استهلاك الطاقة، وإنتاجها.
واستطرد موضحًا:”لقد صمّمنا معالجات مفتوحة المصدر مخصّصة للتعلّم الآلي والاستدلال، وكذلك لتدريب النماذج اللغوية الكبيرة (LLMs). وتمكّنا من تحقيق تحسّن في الكفاءة بمقدار مئة ضعف، وهو مستوى تحسّنٍ لا يتكرر إلا مرة واحدة في كل جيل“.
المزيد المزيد الذكاء الاصطناعي السويسري كيف يمكن لسويسرا إعادة رسم توازن القوة في صناعة أشباه الموصلاتتم نشر هذا المحتوى على 26 مارس 2026 “ريسك-فايف” المفتوحة المصدر، ومقرها سويسرا، تمكَّن شركات تصميم الرقائق الإلكترونية من الابتكار دون رسوم ترخيص أو قيود تقنية.
طالع المزيدكيف يمكن لسويسرا إعادة رسم توازن القوة في صناعة أشباه الموفي عصر يستهلك فيه الذكاء الاصطناعي، ومراكز البيانات الآخذة في الانتشار كميات أكبر من الكهرباء، يُعد ذلك أمرًا حتميًا. وكتب ألان-سيرج بورّي، نائب رئيس قطاع الأنظمة المدمجة واللاسلكية في المركز السويسري للابتكار التكنولوجي (CSEM)، في منشور على موقع”سيمي ويكي“رابط خارجي (Semiwik)، تعمل شركات تصنيع أشباه الموصلات على”تحسين كل جزء من العملية، وتقليل العمليات الحسابية غير الضرورية، وتحسين الرقائق الإلكترونية لتحقيق كفاءة أعلى في استهلاك الطاقة“.
وأضاف بورّي:”حتى الشركات الرائدة التي كانت تدافع في السابق عن التوسع المكثف في الإنتاج، باتت تبحث الآن في كيفية تحديد الحجم المناسب للرقائق الإلكترونية بما يتناسب مع كميات الطاقة المتاحة حاليًا“.
المعالجات مفتوحة المصدر توفر المواردبقرارٍ من الحكومة السويسريّة، أُنشئ المركز السويسري للابتكار التكنولوجي في مطلع ثمانينات القرن الماضي، لتعزيز التعاون بين المؤسسات الأكاديمية وقطاع الصناعة، وضمان مواكبة سويسرا للتطورات التكنولوجية.
وازدهرت أبحاث المركز في مجال أشباه الموصلات، مع التوجّه نحو استخدام المعالجات مفتوحة المصدر. فقد بدأ بتطوير معالجات مبنية على بنية مجموعة تعليمات خاصة به، لكنه وجد أنّ إدارة هذا النظام البيئي بالكامل، وصيانته تستغرق وقتًا طويلًا. إذ يستلزم الأمر فريقًا من المطوّرين والمطوّرات لتحديث البنية باستمرار، وتصحيح الأخطاء، إلى جانب تقديم دعم فني للشركات المعتمدة لهذه التقنية في أعمالها.
قال ستيفان إيمري، رئيس فريق الأنظمة المعتمدة على رقاقة واحدة بالمركز السويسري للابتكار التكنولوجي، أفسح إسناد هذه المهمة إلى مجتمع مفتوح المصدر المجالَ لتوجيه الموارد نحو البحث والابتكار في أشباه الموصلات، وتصميم المعالجات. إذ تتعاون أكثر من 4،500 جهة من مؤسسات أكاديمية وشركات تقنية عملاقة، مثل غوغل، وهواوي، وسيمنز، وسوني تحت مظلة”الرابطة الدولية لـ RISC-V“.
وتعمل المجموعة معًا لحفظ بنية مجموعة التعليمات وتعزيزها، عبر إضافة تطبيقات جديدة واعتماد امتدادات جديدة، لها. وأضاف إيمري:”هذا أمر مهم للبحث الأكاديمي، لأننا نستطيع تبادل الأفكار مع جامعات، وشركات أخرى في جميع أنحاء العالم. إنه نظام بيئي نشط للغاية، يتطور باستمرار“.
يتمتع المركز السويسري للابتكار التكنولوجي بشراكات تجارية مع العديد من العلامات التجارية العالمية، منها مشروع لتطوير رقاقة إلكترونية ذات استهلاك طاقة منخفض للغاية للهواتف الذكية، والأجهزة اللوحية. وذلك بالتعاون مع شركة”يونايتد سيمي كوندكتور جابان“ (United Semiconductor Japan)، المعروفة سابقًا باسم”فوجيتسو“ (Fujitsu).
كما استفاد المعهد الفدرالي السويسري للتكنولوجيا في لوزان (EPFL) من منصة”الرابطة الدولية لـ RISC-V“ في مشاريعه البحثية الخاصة. ويشمل ذلك وحدة التحكم الدقيقة مفتوحة المصدر (X-HEEP)، التي تُمكّن الباحثين والباحثات، من تصميم أنظمة مدمجة موفّرة للطاقة واختبارها. وذلك لاختبارها في تطبيقات الحوسبة الطرفية ذات استهلاك الطاقة المنخفض للغاية، وإنترنت الأشياء (IoT)، والأجهزة الطبية القابلة للارتداء.
ويعدّ لوكا بينيني منصة المعالجات المعتمدة على بنية مجموعة تعليمات مفتوحة المصدر، ضرورة أساسية لمؤسسات البحث الأكاديمي في سويسرا. وشبّهها بالمنظمة الأوروبية للأبحاث النووية (CERN)، حيث يختبر الباحثون والباحثات في مجال الفيزياء نظرياتهم.نّ باستخدام مسرّع الجسيمات.
وأضاف:”تلعب دورًا مشابهًا باعتبارها بنية تحتية بحثية لأنظمة الحوسبة، ورصيدًا بالغ الأهمية يمكّن الأبحاث في مجال البرمجيات والأجهزة المتخصصة، من الوصول إلى العالم الخارجي في شكل ملموس“.
تحرير: غابي بولارد/ فرونيكا دي فوري
ترجمة: أحمد محمد
مراجعة: عبد الحفيظ العبدلي
التدقيق اللغوي: لمياء الواد
إخلاء المسؤولية القانونية:
تعمل شركة "شبكة الشرق الأوسط
وشمال أفريقيا للخدمات المالية" على توفير المعلومات "كما هي" دون أي
تعهدات أو ضمانات... سواء صريحة أو ضمنية.إذ أن هذا يعد إخلاء لمسؤوليتنا
من ممارسات الخصوصية أو المحتوى الخاص بالمواقع المرفقة ضمن شبكتنا بما
يشمل الصور ومقاطع الفيديو. لأية استفسارات تتعلق باستخدام وإعادة استخدام
مصدر المعلومات هذه يرجى التواصل مع مزود المقال المذكور أعلاه.

Comments
No comment