الحوسبة على الورق

3012715789_8aea6383c0_z
المصدر: Marcin Wichary

هناك من يقول بأن علوم الحاسوب ليست علماً وهي ليست عن الحواسيب (ملف بي دي أف)، تاريخ الحاسوب يدون غالباً على مراحل تطور أجهزة الحاسوب، أنا كتبت عن جزء من تاريخ الحواسيب بهذا الأسلوب، من السهل أن ينبهر الشخص بأجهزة الحاسوب ويدون عن تطورها وهذا ما يفعله كثيرون، كتب تاريخ الحاسوب كثيرة وهناك ساعات من الفيديو حول الموضوع.

لكن علم الحاسوب ليس عن الحاسوب، كما أن علم الفلك ليس عن التلسكوب (أو الراصدة كما يسميها البعض)، هذه مقولة تنسب لعالم حاسوب هولندي مشهور، نحن نستخدم الحاسوب لفعل شيء وما يقدمه الحاسوب هو تنفيذ الخوارزميات على اختلافها أو ببساطة تشغيل البرامج التي نصنعها، بهذه البرامج يمكن التحكم بمحطة طاقة كهربائية أو تسيير مصنع أو دراسة بيانات للخروج بنتيجة ما أو تشغيل لعبة فيديو.

اليوم أود التحدث عن الحوسبة أو عن جانب منها يثير حماسي دائماً.

(1)
إن لم يكن علم الحاسوب عن الحواسيب فهذا يعني إمكانية ممارسة الحوسبة على الورق، لماذا؟ لأننا نستطيع فعل ذلك، لأن هناك متعة في محاولة محاكاة الحاسوب على الورق، لأن هناك فائدة في تعلم البرمجة على الورق، لأن عبقري مثل ستيف وزنياك كتب لغة بيسك لحاسوب أبل على الورق أولاً.

كنت أقرأ عن فكرة الحوسبة على ورق وعدت لبعض ما وجدته في الماضي، مثلاً هناك أداة تعليمية طبعت في 1969، وهي عبارة عن كتيب تعليمي وقوالب ورقية لصنع حاسوب ورقي، ويمكن برمجة هذا الحاسوب لكن الورق لا يمكنه أن يعمل لوحده، طاقة المعالجة يقدمها دماغك! بمعنى أنك أنت من ستعمل كمعالج وتحرك البيانات في الذاكرة وتغيرها بحسب التعليمات وتدون النتائج على الورق.

هناك محاك للحاسوب بلغة جافاسكربت ويعمل في المتصفح، وهناك كتيب تعليميات (بي دي أف)، وهذه روابط أخرى:

هذا واحد من أشهر الحواسيب الورقية ولذلك هناك كثير من المصادر والمحاكيات له.

(2)
هناك منتجات وأفكار عديدة لتعليم الحوسبة بلا حاسوب.

هناك من صمم لغة برمجة خاصة لمجموعة كتب عن البرمجة، وهذا مثال تعليمي لكنه موجه للكبار وللمتخصصين في مجال علوم الحاسوب.

ما ذكرته من أمثلة هنا هو جزء من وسائل كثيرة صنعت وصممت في الماضي، اليوم مثل هذه الوسائل لا تستخدم في تعليم الحوسبة لأن الحاسوب لم يعد جهازاً غريباً أو جديداً، مع ذلك أجد فائدة في استخدام هذه الوسائل للتعليم الذاتي أو لتعليم الآخرين.

(3)
هناك معمارية معالج تستخدم أمراً واحداً فقط وتسمى اختصاراً OISC، كل معالج حاسوب له مجموعة أوامر متعلقة بإدارة الذاكرة والتعامل مع البيانات، بعض المعالجات تصمم لكي يكون لها الكثير من الأوامر وتسمى CISC وبعضها يستخدم عدداً أقل بكثير وتسمى RISC، أذكر مقالات ونقاشات طويلة حول أفضلية أحد النوعين، معالجات إنتل كانت في الماضي تتبع أسلوب CISC وأقول في الماضي لأنني الآن لا أعرف آخر التطورات في هذا المجال وكيف تصمم معالجات إنتل اليوم.

لكن أن يعمل المعالج بأمر واحد فقط؟ هذا لم أسمع به إلا قبل سنوات قليلة وأثار فضولي الأمر، نظرياً يمكن لهذا المعالج أن يعمل كبقية المعالجات ويفعل كل ما تفعله المعالجات الأخرى، وهذه روابط تتحدث عن هذا المعالج:

ما يعجبني في كل من هذه المعمارية وفكرة الحوسبة بلا حاسوب أنهما يبسطان فكرة الحاسوب وطريقة عمله وتمكن الناس من فهم طريقة عمل الحاسوب.

(4)
أردت في هذا الموضوع عرض هذه الأفكار والروابط، هل هناك من يهتم بهذه الأمور غيري؟ أود معرفة ذلك، لدي الآن رغبة في امتلاك أو صنع حاسوب إلكتروني بسيط جداً وقابل للبرمجة، هناك لا شك من صنع شيئاً مثل هذا، لكن قبل التفكير في شراء أي شيء يمكنني طباعة حاسوب والتعلم منه وهذا خيار أبسط وأرخص.

8 أفكار على ”الحوسبة على الورق

  1. شكرًا جزيلًا على هذه التدوينة، إن شاء الله سأخصص وقتًا للعودة للروابط وتجربة ما ذكرت لأجد الأنسب
    أثناء دراستي للبرمجة كنت أستمتع جدًا بالقيام بتتبع أكواد البرامج على الورق، فعلًا قدرات الدماغ البشري مذهلة!
    لذلك أعتقد أن تجربة الأمر ستكون ممتعة وتفيد عمليات العقل والتفكير إن شاء الله

    إعجاب

    • أفكر في تصميم لعبة مماثلة ورقية يمكن طباعتها، لكن علي أن أفهم كيف تعمل هذه الأفكار أولاً، هذه الوسائل تقدم أساسيات وتجعل فكرة الحاسوب سهلة الفهم، المعالجات الحديثة معقدة وكبيرة الحجم لكنها تعمل بنفس الأسلوب

      Liked by 1 person

  2. قرأت كثيراً عن معالجات إنتل أو بالأحرى معالجات x86 التي تصنعها AMD كذلك، إلا أن المعلومات متشعبة و معقدة. كتاب structured computer organization لعالم الحاسوب Andrew Tanenbaum المعروف بنظام Minix يذكر أن معالجات x86 تحوي بداخلها معالج من نوع RISC ينفذ تعليمات مصغرة microcode منذ إطلاق معالج Pentium Pro سنة 1996. في أحد النقاشات على الشبكة (لا أتذكر أي موقع) يذكر أن هذه المعلومة تسطيح للفكرة، لأن كل المعالجات تعتمد على التعليمات المصغرة و هذا يشمل معالجات ARM.

    إعجاب

    • حياك الله ومرحباً بك في مدونتي 🙂 نعم الفكرة تبدو غير معقولة لكن هناك ما يثبت أنها تعمل ونظرياً يمكن صنع معالج بهذه الفكرة يفعل كل ما تفعله المعالجات الحديثة، للأسف لم يجرب أحد فعل ذلك، هناك معالج صنع بهذه المعمارية من تصميم جامعة نيويورك في أبوظبي، لكن لا أعرف شيئاً عنه سوى اسمه: Cryptoleq

      إعجاب

اترك رد

إملأ الحقول أدناه بالمعلومات المناسبة أو إضغط على إحدى الأيقونات لتسجيل الدخول:

شعار وردبرس.كوم

أنت تعلق بإستخدام حساب WordPress.com. تسجيل خروج   /  تغيير )

Google photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Google. تسجيل خروج   /  تغيير )

صورة تويتر

أنت تعلق بإستخدام حساب Twitter. تسجيل خروج   /  تغيير )

Facebook photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Facebook. تسجيل خروج   /  تغيير )

Connecting to %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.