أنواع الكمبيوتر

تعريف الكمبيوتر أو الحاسوب Computer، تصنيفات أو أنواع الكمبيوتر، ما هي مكونات وإستخدامات كل نوع من أنواع الكمبيوترات، تصنيفات الكمبيوتر الشخصي.

جهاز الكمبيوتر أو الحاسوب أو الحاسب الآلي كلها ترجمات للكلمة الإنجليزية Computer، و يمكن تعريف الكمبيوتر على أنه عبارة عن آلة يمكن برمجتها للقيام بالعديد من العمليات الحسابية والمنطقية بسرعة فائقة قد تصل إلى مليارات العمليات في الثانية الواحدة.

أجهزة الكمبيوتر الحديثة أو كما تعرف بـ Digital Computers يمكن تصنيفها بالكثير من الطرق، حيث يمكن تصنيف الكمبيوترات على حسب الحجم Size، أو تصنيف الكمبيوتر على حسب قدرة المعالجة، أو تصنيف الكمبيوتر على حسب الوظيفة التي يؤديها، وهناك تصنيف لـ أجهزة الكمبيوتر على حسب حجم شاشة الكمبيوتر المستخدمة، وكل هذه التصنيفات تعتبر إجتهادات أي أنها لا تعتمد على معيار محدد يجب إتباعة.

خلال هذه المقالة سوف أحاول الربط بين المعايير المختلفة لتصنيف الكمبيوتر، حيث يمكن تحديد أنواع الكمبيوتر كالتالي

الكمبيوتر الشخصي Personal Computer

جهاز الكمبيوتر الشخصي أحيانا يطلق عليه PC إختصارا للمصطلح Personal Computer، وهو عبارة عن جهاز صغير الحجم، سعره رخيص نسبيا، ومصمم للإستخدام من قبل شخص واحد.

ظهر جهاز الكمبيوتر الشخصي في أواخر السبعينيات من القرن الماضي وتحديدا في العام 1977 حيث قامت شركة Apple بطرح أول جهاز كمبيوتر شخصي، وفي بداية الثمانينيات أو تحديدا في العام 1981 قامت شركة IBM بدخول سوق الكمبيوتر الشخصي بطرح جهاز IBM PC.

جهاز الكمبيوتر الشخصي يعتمد بشكل أساسي على وحدة المعالجة المركزية، وقد تحتوي هذه الوحدة على أكثر من نواة أو كما يطلق عليها Core حيث تمثل كل نواة وحدة معالجة مستقلة، ولكن بأي حال من الأحوال فهو يحتوي على شريحة مدمجة واحدة لوحدة المعالجة المركزية.

في الوقت الحالي يوجد الكثير من الشركات التي تقوم بتصنيع أجهزة الكمبيوتر الشخصي، ولكن في المجمل فإن سوق الكمبيوتر الشخصي ينقسم إلى قسمين أساسين بناء على نظام التشغيل المستخدم في الجهاز، حيث تمتلك شركة أبل جزء من السوق عن طريق نظام التشغيل الخاص بها والمسنى بـ Mac سابقا أو iOS حاليا، والجزء الآخر تتنافس فيه باقي الشركات المصنعة والتي غالبا ما تعتمد على نظام التشغيل ويندوز المملوك لشركة Microsoft ولو أن البعض من هذه الشركات بدأ في طرح أجهزة الكمبيوتر الجديدة التي تعمل بنظام التشغيل Linux.

يمكن تصنيف أجهزة الكمبيوتر الشخصية إلى مجموعة من الأقسام أو التصنيفات طبقا لـ التصميم و الحجم و حجم شاشة الكمبيوتر، كما يلي

الكمبيوتر الأفقي أو المسطح

يسمى أحيانا بـ Desktop Computer، وهو عبارة عن جهاز كمبيوتر عريض وإرتفاعه صغير، ويتكون من شاشة كمبيوتر منفصلة و وحدة أو صندوق يسمى بـ Computer Case حيث تحتوي هذه الوحدة على المكونات المادية للكمبيوتر، التصميم الخاص بالكمبيوتر الأفقي يسمح بوضعه على المكتب في شكل أفقي بحيث يتم وضع شاشة الكمبيوتر أعلى الوحدة الأفقية، كما هو موضح بالشكل السابق.

التصميم الخاص بجهاز الكمبيوتر المسطح أو الأفقي يجعل الجهاز مقيد بعدد قليل من وحدات التخزين الدائمة أو المعروفة بـ Hard Disk.

الكمبيوتر الرأسي أو البرج

يسمى هذا النوع من أجهزة الحاسوب الشخصية بـ Tower Computer، حيث يتم تصميم الوحدة أو الـ Case بشكل رأسي بحيث يتم وضع اللوحة الأم وباقي المكونات بشكل رأسي، وهو الشكل السائد لأجهزة الكمبيوتر في الوقت الحالي، ويتميز هذا التصميم عن الكمبيوتر الأفقي بسهولة إضافة وحدات التخزين الداخلية أو بشكل عام يسهل التعامل مع المكونات الداخلية لوحدة الكمبيوتر وذلك لإتساع المساحة الداخلية.

الكمبيوتر المحمول Laptop

يسمى بـ Laptop Computer، وهو جهاز كمبيوتر شخصي قابل للتنقل، حيث يتم من خلال هذا التصميم دمج شاشة الكمبيوتر وباقي المكونات في قطعة واحدة وزنها خفيف نسبيا وقابلة للحمل أو التنقل بها.

عند البحث عن معنى الكلمة الإنجليزية Lap سوف تجدها تشير إلى جزء في جسم الإنسان من أعلى الركبة وحتى منطقة الوسط، ولذلك تم إستخدام المصطلح Laptop للإشارة إلى إمكانية إستخدام جهاز الكمبيوتر المحمول دون الحاجة إلى الجلوس على مكتب.

هذا النوع من الكمبيوتر الشخصي يدمج معه بطارية قابلة للشحن، لكي يتمكن مستخدم الجهاز من إستخدامه في أي مكان دون الحاجة لوصله بمصدر للتيار، وذلك لفترة محددة طبقا لحجم ومواصفات البطارية الخاصة بالجهاز.

الكمبيوتر الدفتري Notebook

الكمبيوتر الدفتري يعرف بالإنجليزية بـ Notebook Computer، وهو مماثل لجهاز الكمبيوتر المحمول ولكنه أصغر في الحجم، وأقل في الإمكانيات إذا ما قورن بجهاز الـ Laptop، وتم تسمية هذا النوع من الكمبيوتر الشخصي بهذا الإسم نظرا لإمكانية وضع أو حمل هذا الجهاز في شنطة اليد.

الكمبيوتر المحمول باليد Hand-held

يسمى هذا النوع من الكمبيوتر الشخصي بـ Hand-held Computer أو الكمبيوتر الذي يمكن حمله في اليد، وهذا النوع من الأجهزة يختلف عن أجهزة الـ Notebook حيث يحتوي على لوحة مفاتيح صغيرة أو غير كاملة كما في الأجهزة الأخرى، من أشهر الأمثلة على هذا النوع من الأجهزة، جهاز الهاتف الذي يحتوي على لوحة مفاتيح صغيرة.

الكمبيوتر الكفي Palmtop

ويسمى هذا النوع من الكمبيوتر الشخصي بـ Palmtop Computer، وكلمة Palm في الإنجليزية تعني كف اليد، هذا الجهاز صغير الحجم يمكن حمله بكف اليد ولا يحتوي على لوحة مفاتيح ولكن عادة يتم إدخال البيانات إليه عن طريق قلم وشاشة باللمس.

تعد إمكانيات هذا الجهاز محدودة إذا ما قورنت بأجهزة الكمبيوترات الشخصية الأخرى.

كمبيوتر المساعد الشخصي PDA

هذا النوع من الكمبيوتر يسمى بـ Personal Digital Assistant وإختصارا يسمى بـ PDA، وهو جهاز كمبيوتر يمكن حمله في اليد مثل الـ Hand-held وبه نفس إمكانيات الكمبيوتر الكفي، وبالإضافة إلى ذلك يمكن إستخدامه كهاتف أو فاكس، ويدعم الإتصال بالشبكات بشكل متكامل.

في هذه الأيام لم يعد الإهتمام بالأنواع الثلاثة السابقة (Hand-held, Palmtop, PDA) ذو أهمية، حيث تعتبر أجهزة الهاتف الذكية إستبدال لكل هذه الأنواع، بل أن أجهزة الهاتف الذكية تعد أعلى في الإمكانيات إذا ما قورنت بأي من هذه الأنواع.

كمبيوتر محطة العمل Workstation Computer

جهاز كمبيوتر محطة العمل أو بالإنجليزية Workstation Computer، هو جهاز كمبيوتر مثل جهاز الكمبيوتر الشخصي، ولكن يزيد عليه أنه يحتوي على قدر أكبر من الذاكرة، ودعم كامل للإتصال بالشبكات، وقدرة عالية على معالجة البيانات، بالإضافة إلى وجود شاشة كمبيوتر ذات جودة أو دقة عالية.

يستخدم جهاز محطة العمل من قبل مستخدم واحد فقط، ولكن عادة ما يتم إستخدامه للبرامج الهندسية، وصناعة البرمجيات، وأي برامج تتعلق بالرسومات أو الـ Graphics.

في الماضي كان يتم إصدار نوعين من نظام التشغيل ويندوز، أحدهم هو WindowsNT وآخر لأجهزة الكمبيوتر الشخصية مثل Window98، وفي الوقت الحالي يتم إصدار النسخة Pro للعمل على أجهزة محطة العمل، ونسخة أخرى Home للأجهزة الشخصية.

في الوقت الحالي يمكنك التمييز أو التفرقة بين الكمبيوتر الشخصي وكمبيوتر محطة العمل بناء على الكفاءة، حيث يتم تصنيف أجهزة الحاسوب ذات الإمكانيات العالية على أنها أجهزة محطة العمل، والأجهزة الأقل في العتاد على أنها أجهزة كمبيوتر شخصية.

في علم الشبكات يتم الإشارة إلى أي جهاز متصل بالشبكة على أنه Workstation سواء كان هذا الجهاز شخصي أو Workstation، وذلك نظرا للتطور الهائل في صناعة الكمبيوتر حيث لم تعد الفروق الكبيرة بين النوعين من الأجهزة كما كان بالماضي.

الكمبيوتر الخادم Server Computer

يسمى هذا النوع من أجهزة الكمبيوتر بـ الخادم أو السيرفر أو المخدم أو المزود بالإنجليزية Server، كلمة خادم أو سيرفر تطلق على شيئين سويا، العتاد أو Hardware وهو جهاز الكمبيوتر ومجموعة البرمجيات أو Software والتي تتمثل في نظام تشغيل متخصص مثل Windows Server أو Linux بالإضافة إلى مجموعة البرامج الخاصة.

العتاد أو مكونات هذا النوع من الأجهزة لا تقل عن جهاز محطة العمل، بل يمكن أن تتضاعف، حيث يمكن أن يحتوي جهاز السيرفر على أكثر من وحدة معالجة مركزية، بالإضافة إلى حجم كبير من الذاكرة ووحدات التخزين.

عادة يستخدم جهاز الخادم ليتم ربطه في شبكة سواء كانت شبكة داخلية Local Network أو شبكة الإنترنت، حيث يعتبر جهاز وسيط يقوم بتقديم خدمة أو مجموعة من الخدمات لباقي الأجهزة المتصلة بالشبكة، فعلى سبيل المثال خادم الويب الخاص بموقع abuelfateh.com هو جهاز خادم متصل بشبكة الإنترنت، ويقدم خدمة إستضافة المواقع الإلكترونية، حيث يقوم جهازك بطلب صفحة الويب مثل هذه الصفحة ليقوم الخادم بالرد عليه بمحتويات الصفحة ليتم عرضها كما تراها الآن.

في معظم الأحيان يكون حجم جهاز الخادم أكبر قليلا من جهاز حاسوب محطة العمل، ويوجد منه أيضا مجموعة من التصميمات، حيث يوجد منه التصميم الرأسي كما في جهاز الكمبيوتر الشخصي، ويوجد منه التصميم الأفقي، والتصميم الأفقي عادة ما يتم إستخدامه كرف أو Rack بداخل وحدة كبيرة مثل الدولاب تحتوي على أكثر من خادم.

الكمبيوتر المركزي Mainframe Computer

الكمبيوتر المركزي بالإنجليزية يسمى بـ Mainframe Computer، في الماضي كانت الكلمة Mainframe تطلق على جهاز كمبيوتر عملاق يعمل بالبطاقات المثقبة أو Punch Card، وهذا النوع من أجهزة الكمبيوتر يعد الجيل الأول لأجهزة الكمبيوتر، ولكن لم يعد متواجد في العصر الحديث وأصبح هذا النوع متواجد في متاحف تاريخ الكمبيوتر.

في الوقت الحالي تستخدم الكلمة Mainframe لوصف أجهزة الكمبيوتر التي تتكون من مجموعة من أجهزة السيرفر وتكون هذه الأجهزة متصلة سويا بشبكة واحدة، بحيث تقوم هذه الأجهزة بتقديم مجموعة من الخدمات بشكل متزامن، حيث يمكن تخصيص سيرفر لقواعد البيانات وسيرفر للويب وسيرفر للملفات وهكذا.

عادة ما يستخدم هذا النوع من الكمبيوترات في الشركات الكبرى، وأحيانا تسمى الغرفة التي تحتوي على العديد من هذه الأجهزة بـ Data Center أو مركز البيانات، ومن أشهر الأمثلة على هذا النوع من الأجهزة هو مركز بيانات شركة Facebook حيث يحتوي على العديد من الخوادم التي تلبي طلبات مليارات المستخدمين يوميا.

الكمبيوتر الفائق Supercomputer

الكمبيوتر الفائق أو الكمبيوتر الخارق بالإنجليزية Super Computer، وهو أسرع وأغلى جهاز كمبيوتر في العصر الحديث، حيث تصل تكلفته إلى أكثر من مليار دولار أمريكي، عادة ما يتم قياس سرعة أجهزة الكمبيوتر الأخرى (بخلاف الكمبيوتر الفائق) بعدد العمليات الحسابية والمنطقية في الثانية الواحدة، وعادة ما تتعدى بضع مليار من العمليات في الثانية الواحدة.

جهاز الكمبيوتر الفائق يتم قياس سرعته بعدد العمليات الحسابية والمنطقية على الأعداد العشرية Floating Point في الثانية الواحدة، وهذا النوع من العمليات يتم في أجهزة الكمبيوتر العادية في أكثر من عملية واحدة، وتتخطى سرعة الكمبيوتر الفائق المائة كوادريليون عملية عشرية FLOPS في الثانية الواحدة، والكوادريليون هو واحد صحيح وبجواره من اليمين 24 صفر.

يوجد مجموعة قليلة جدا من هذه الأجهزة حول العالم فهي لم تصل لألف جهاز حتى الآن، وعادة ما يمتلك هذا النوع من الأجهزة الجامعات العلمية الكبرى وبعض الدول، وبالطبع شركات التقنية الكبرى.

يعتمد الكمبيوتر الفائق على تقنية المعالجة المتوازية أو كما تعرف بـ Parallel Processing، وهي تقنية معقدة تعتمد على تقسيم العملية الحسابية لأكثر من جزء بحيث تقوم كل وحدة معالجة مركزية بإجراء جزء من العملية الحسابية ويتم دمج نتيجة هذه الأجزاء لتحصل على النتيجة النهائية بشكل سريع.

يستخدم الكمبيوتر الفائق لإجراء التجارب العلمية المعقدة، ولحل المشكلات الكبيرة التي قد تتطلب عدة أيام أو قد تطلب عدة سنين لتنفيذها أو حلها عن طريق أجهزة الكمبيوتر الأخرى,

كمبيوتر وحدة التحكم Microcontroller

كمبيوتر وحدة التحكم بالإنجليزية Micro Controller، وهو نوع خاص من أجهزة الكمبيوتر حيث يتكون من شريحة إلكترونية مدمجة، تحتوي هذه الشريحة الإلكترونية على نوع خاص من وحدات المعالجة المركزية، عادة ما تكون هذه الوحدة مخصصة للقيام بمهمة واحدة أو عدد محدود من المهام.

من تعريف الكمبيوتر الذي ذكرناه في بداية هذا المقال، أن الكمبيوتر يمكن برمجته، معظم أجهزة الكمبيوتر التي تنتمي إلى هذا النوع يتم برمجتها مرة واحدة فقط في بداية التصنيع، حيث تحتوي هذه الأجهزة على نوع من الذاكرة يسمى بـ ROM أو ذاكرة القراءة فقط والتي تسمح بكتابة أو تخزين محتويات البرنامج مرة واحدة، حيث يتم برمجة الكمبيوتر للقيام بمهمة محددة، ومن أمثلة هذا النوع الكمبيوتر المدمج في الأجهزة الكهربائية مثل الثلاجة أو الغسالة.

في الآونة الأخيرة تم تطوير أجهزة كمبيوتر وحدات التحكم التي تعمل في الأجهزة الكهربائية حيث تقبل إعادة البرمجة، وأصبحت تحتوي على أنظمة تشغيل متكاملة مثل نظام التشغيل Android، ويعد من أشهر الأمثلة على هذا النوع وحدات التحكم المدمجة في شاشات التلفزيون الذكية أو Smart TVs.

يوجد من هذا النوع من الكمبيوتر أجهزة للتطبيقات العامة أو كما تعرف بـ General Purpose، حيث يمكن برمجتها للقيام بأكثر من وظيفة ويمكن إعادة برمجتها للقيام بوظائف أخرى بعد ذلك، ومن أمثلة هذا النوع من أجهزة كمبيوتر وحدات التحكم دائرة Arduino، وهذه الدائرة الإلكترونية تعمل بمثابة جهاز كمبيوتر حيث يمكن برمجتها للقيام بأي مهمة أو وظيفة.

الهاتف الذكي Smartphone

بالطبع لا يمكننا التحدث عن أنواع أجهزة الكمبيوتر دون أن نتحدث عن أجهزة الهاتف الذكية أو كما تعرف بـ Smart Phone، حيث تعتبر هذه الأجهزة نوع متطور من أجهزة الكمبيوتر الشخصي.

هذا النوع من الأجهزة تم فيه دمج الأنواع Hand-held و Palmtop و PDA وبالإضافة إلى ذلك تم تطوير وحدات المعالجة المركزية المدمجة في هذه الأجهزة حتى أنها أصبحت تحتوي على أكثر من نواة كما في أجهزة الكمبيوتر الشخصية.