ترویج علم

ترویج علم

مدل‌سازی ساختاری تفسیری چالش‌های موثر بر ارتقاء توان محاسباتی در ایران

نویسندگان
1 دانشیار دانشکده مدیریت، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی، تهران، ایران.
2 استادیار دانشکده مدیریت، دانشگاه آزاد اسلامی واحد قم، قم، ایران
3 دانشجوی دکتری مدیریت تکنولوژی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی، تهران، ایران.
چکیده
مقدمه: قدرت محاسباتی در دهه‌های اخیر به‌عنوان محرکی اصلی برای نوآوری فناورانه و رشد اقتصادی مطرح شده است. ایران در شاخص جهانی آمادگی شبکه‌ای ۲۰۲۴، رتبه ۷۹ از ۱۳۳ کشور را کسب کرده است که نشان‌دهنده ظرفیت فناوری موجود اما ضعف در بهره‌برداری مؤثر است. ارتقاء زیرساخت‌های فناورانه و توان محاسباتی برای توسعه فناوری‌های نوظهور، از جمله هوش مصنوعی و تحلیل داده‌ها، ضروری است.
هدف: هدف از این پژوهش، شناسایی و مدلسازی چالش‌های توان محاسباتی در ایران با استفاده از معادلات ساختاری تفسیری (ISM) و ارائه چارچوبی تحلیلی برای سیاست‌گذاری و تصمیم‌گیری در این حوزه است.
روش: این پژوهش کاربردی و توصیفی با رویکرد ترکیبی (کیفی و کمی) انجام شد. در بخش کیفی، نظرات و تجربیات خبرگان که دارای حداقل پنج سال سابقه تخصصی در فناوری اطلاعات و توان محاسباتی بود، جمع‌آوری شد تا عوامل کلیدی و روابط آن‌ها شناسایی گردد. در بخش کمی، ماتریس‌های روابط متقابل و ماتریس دسترسی بر اساس داده‌های کیفی ایجاد و با استفاده از محاسبات ریاضی، سطح‌بندی و تحلیل تأثیرگذاری عوامل انجام شد.
یافته‌ها: شش چالش اصلی شناسایی شد: زیرساخت، مسائل مالی، تحریم‌ها، نیروی انسانی، تهدیدات سایبری و مصرف بالای انرژی. نتایج نشان داد تحریم‌ها و کمبود نیروی انسانی متخصص با بالاترین ضریب نفوذ (۵) و ضریب وابستگی (۲) به‌عنوان عوامل مستقل و محرک سایر چالش‌ها عمل می‌کنند.
نتیجه‌گیری: پژوهش منجر به ارائه یک مدل مفهومی نوآورانه از چالش‌های توان محاسباتی در ایران شد که می‌تواند راهنمایی برای سیاست‌گذاران و برنامه‌ریزان جهت اولویت‌بندی سرمایه‌گذاری، توسعه زیرساخت و تقویت نیروی انسانی متخصص باشد و ظرفیت کشور در فناوری‌های نوظهور را افزایش دهد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

ابراهیم پور سامانی، جمشید؛ خانی، ناصر؛ یزدانی، بیتا و داودی، سید محمد رضا. (1403). طراحی مدل پایدار زنجیره تأمین در صنایع غذایی و کشاورزی با تأکید بر ابعاد اقتصادی، اجتماعی، زیست‌محیطی: کاربرد روش مدل‌سازی ساختاری تفسیری. مدیریت زنجیره تأمین، 26(84)، 77-102. DOR: 20.1001.1.20089198.1403.26.84.6.7
احتشام‌نژاد، احسان و پاکزاد، مهدی. (1404). آسیب‌شناسی بخش اولویت‌های علم و فناوری در نقشه جامع علمی کشور. نشریه فناوری در کارآفرینی و مدیریت راهبردی، ۴، ۱۱۴. https://doi.org/10.61838/kman.jtesm.4.2.4.
تهران تایمز. (1403). شاخص آمادگی شبکه‌ای، ایران را در رتبه ۷۹ از میان ۱۳۳ کشور قرار داد. https://www.tehrantimes.com/news/506779
تهران تایمز. (1404). پیشرفت ایران در شاخص تحقیقات علمی هوش مصنوعی: مقام رسمی. https://www.tehrantimes.com/news/516609/Iran-advances-in-AI-scientific-research-index-official
خبرگزاری تسنیم. (1403). وزیر ارتباطات و فناوری اطلاعات: پهنای باند اینترنت ایران در عرض ۳ سال دو برابر شد. https://www.tasnimnews.com/en/news/2024/06/27/3111638
داودی فر، داود (1399). توسعه امنیت سایبری داده های حجیم در مراکز فرماندهی و کنترل مبتنی بر سامانه های رایانه ای و ارتباطی، دوازدهمین کنفرانس ملی فرماندهی و کنترل ایران،تهران،https://civilica.com/doc/1243715
شریفی شاد، نیلوفر و بیرانوند، نسترن (1403). محاسبات ابری، نهمین کنفرانس بین‌المللی پژوهش‌های نوین در مهندسی برق، کامپیوتر، مکانیک و مکاترونیک در ایران و جهان اسلام، تهران،https://civilica.com/doc/2205455.
طالبان پوربیات، حسین و زاهد، شکیبا (1404). مدل‌سازی ریسک مبتنی بر داده برای پروژه‌های زیرساختی با استفاده از تکنیک‌های هوش مصنوعی، دوازدهمین کنفرانس بین‌المللی ایده‌های راهبردی در معماری، عمران و شهرسازی ایران، مشهد، https://civilica.com/doc/2300334.
غفاری زاده، محمد هادی و طاولی، رضا (1397). بررسی و تحلیل چالش‌های امنیتی مطرح در سیستم‌های محاسباتی ابری، چهارمین کنفرانس ملی محاسبات توزیعی و پردازش داده های بزرگ، تبریز، https://civilica.com/doc/772454
فدیشه ای، حمید و دلداری، حسین (1394). توسعه و نمونه سازی بستر تحقیقات در حوزه مصرف توان محاسباتی، سومین کنفرانس بین المللی پژوهش‌های کاربردی در مهندسی کامپیوتر و فناوری اطلاعات، تهران،https://civilica.com/doc/466641

Refrences

 
6Wresearch. (2024). Iran High Performance Computing as a Service Market. 6Wresearch. https://www.6wresearch.com/industry-report/iran-high-performance-computing-as-a-service-market?utm_source=chatgpt.com.
6Wresearch. (2025). Iran data center transformation market (2025–2031). 6Wresearch. https://www.6wresearch.com/industry-report/iran-data-center-transformation-market.
Abdulameer Yousif, Hayder, Shaker Salman, Abdulsatar, Sanaiym Toygonbaevna, Tazhikbaeva, Khudhair Abbas Ahmed, Rana, & Alsammarraie, Riyam M. (2025). Achieving sustainability in computing by minimizing data center carbon footprints. Journal of Information Processing and Management, 40(Special Issue in English 4), 1–28. https://doi.org/10.22034/jipm.2025.727936.
Ahmad, M., Tang, X.-W., Qiu, J.-N., & Ahmad, F. (2019). Interpretive structural modeling and MICMAC analysis for identifying and benchmarking significant factors of seismic soil liquefaction. Applied Sciences, 9(2), 233. https://doi.org/10.3390/app9020233.
Alwageed, H. S., Keshta, I., Khan, R. A., Alzahrani, A., & Tariq, M. U. (2024). An empirical study for mitigating sustainable cloud computing challenges using ISM-ANN. PLOS ONE, 19(9), e0308971. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0308971.
Arianyan, E., Gholipour, N., Maleki, D., Ghorbani, N., Sepahvand, A., & Goudarzi, P. (2025). A Systematic Review and Classification of HPC-Related Emerging Computing Technologies. Electronics, 14(12), 2476. https://doi.org/10.3390/electronics14122476.
Atlantic Council. (2024). How sanctions shape Iran’s access to high-tech equipment and digital infrastructure. Atlantic Council. https://www.atlanticcouncil.org.
Australian Strategic Policy Institute. (2023). ASPI's Critical Technology Tracker: The global race for future science and technology superpowers. Australian Strategic Policy Institute. https://www.aspi.org.au/report/critical-technology-tracker.
Carnegie Endowment for International Peace. (2023). Technology sanctions and digital isolation: The case of Iran. Carnegie Endowment for International Peace. https://carnegieendowment.org.
Check Point Research. (2024). Cyber threat intelligence report: Middle East and Iran overview 2024. Check Point Software Technologies Ltd. https://research.checkpoint.com.
Dresen, B., Worrell, E., & Eichhammer, W. (2019). Data centres in future European energy systems—Energy efficiency, integration and policy. Energy Efficiency, 12(2), 367–385. https://doi.org/10.1007/s12053-019-09833-8.
Fartash, K., Khayyatian, M. S., Ghorbani, A., & Sadabadi, A. (2025). Interpretive structural analysis of interrelationships of the Sustainable Development Goals (SDGs) in Iran. International Journal of Sustainable Development and Planning, 16(1), 1–13. https://www.iieta.org/journals/ijsdp/paper/10.18280/ijsdp.160116.
Gartner. (2023). Magic Quadrant for data center backup and recovery solutions. Gartner, Inc. https://www.gartner.com.
Gill, S., Tuli, S., Xu, M., Singh, I., Vijay Singh, K., Lindsay, D., … Mehta, H. (2019). Transformative effects of Internet of Things (IoT), Blockchain and Artificial Intelligence on cloud computing: Evolution, vision, trends and open challenges. arXiv. https://arxiv.org/abs/1911.01941.
Gill, Sukhpal Singh & Wu, Huaming & Patros, Panos & Ottaviani, Carlo & Arora, Priyansh & Casamayor-Pujol, Víctor & Haunschild, David & Çetinkaya, Oktay & Lutfiyya, Hanan & Stankovski, Vlado & Li, Ruidong & Ding, Yuemin & Qadir, Junaid & Abraham, Ajith & Ghosh, Soumya & Song, Houbing & Sakellariou, Rizos & Rana, Omer & Buyya, Rajkumar. (2024). Modern computing: Vision and challenges. Telematics and Informatics Reports. 13. 100116. DOI:10.1016/j.teler.2024.100116.
GlobalData. (2024). Iran ICT market analysis: Impact of sanctions and technology access limitations on digital infrastructure development. GlobalData. https://www.globaldata.com.
IBM. (2024). What is high-performance computing (HPC)? IBM. https://www.ibm.com/think/topics/hpc.
International Data Corporation (IDC). (2023). Global data center operations and maintenance cost trends. IDC. https://www.idc.com.
International Energy Agency (IEA). (2023). Data centers and energy demand 2023: Challenges and sustainability in emerging economies. IEA. https://www.iea.org.
International Energy Agency (IEA). (2023). Data centers and energy supply challenges in emerging economies. IEA. https://www.iea.org.
International Energy Agency (IEA). (2023). Optimizing energy consumption in data centers: Technologies and barriers in emerging economies. IEA. https://www.iea.org.
International Organization for Migration (IOM). (2024). Migration of skilled ICT professionals: Trends and impacts in the Middle East and North Africa. IOM. https://www.iom.int.
International Organization for Standardization. (2023). Information security management systems — Requirements (ISO/IEC 27001:2022). ISO. https://www.iso.org/standard/82875.html.
International Telecommunication Union (ITU). (2024). ICT development index and broadband connectivity report – Iran country profile. ITU. https://www.itu.int.
International Telecommunication Union. (2023). Global cybersecurity index 2023: Measuring national commitment to cybersecurity. ITU. https://www.itu.int.
Kalashi, M. (2025). Interpretive structural modeling (ISM) analysis of green building rating criteria in Iran. Journal of System Management, 11 (1), 26–37. https://sanad.iau.ir/fa/Journal/sjsm/DownloadFile/918355.
Kaspersky. (2023). Cybersecurity landscape in the Middle East: Data center vulnerabilities and threat trends. Kaspersky Lab. https://www.kaspersky.com.
Li, R., Ren, F., & Wang, Q. (2024). China–US scientific collaboration on sustainable development amidst geopolitical tensions. Humanities and Social Sciences Communications, 11, 1448. https://doi.org/10.1057/s41599-024-03948-9.
Maleki, D., Ahmadi, M., Mansouri, A., & Arianyan, E. (2023). Designing development readiness indicators and roadmap for petaflops scale supercomputers. Iranian Journal of Web Research, 5(1), 9–18. https://doi.org/10.22133/ijwr.2022.371265.1144.
Manoharan, S., Pulimi, V., Kabir, G., & Ali, S. M. (2021). Contextual relationships among drivers and barriers to circular economy: An integrated ISM and DEMATEL approach. Sustainable Operations and Computers, 3, 43–53. https://doi.org/10.1016/j.susoc.2021.09.003.
Navaux, Philippe & Lorenzon, Arthur & Serpa, Matheus. (2023). Challenges in High-Performance Computing. Journal of the Brazilian Computer Society. 29. 51-62. 10.5753/jbcs.2023.2219.
Nisaa’, W., & Karsinah. (2025). Digital infrastructure and income level: Drivers of e-commerce in Southeast Asian countries. Asian Journal of Economics, Business and Accounting, 25(5), 451–460. https://doi.org/10.9734/ajeba/2025/v25i51814.
OECD. (2023). The Future of High Performance Computing: Driving Innovation and Economic Growth. Paris: Organisation for Economic Co-operation and Development. Retrieved from https://www.oecd.org/digital/future-of-hpc.
Ookla. (2024). Speedtest Global Index: Internet performance in Iran. Ookla. Retrieved from https://www.speedtest.net/global-index.
Organisation for Economic Co-operation and Development (OECD). (2023). The cost of digital infrastructure: Challenges in emerging economies under sanctions. OECD Publishing. https://www.oecd.org.
Organisation for Economic Co-operation and Development (OECD). (2023). Education for innovation: Adapting higher education systems to emerging technologies. OECD Publishing. https://www.oecd.org.
Prensa Latina. (2023, April 27). Iran included among the 10 main technology powers. Retrieved from https://www.plenglish.com
Sastry, G., Heim, L., Belfield, H., Anderljung, M., Brundage, M., Hazell, J., O’Keefe, C., Hadfield, G. K., Ngo, R., Pilz, K., Gor, G., Bluemke, E., Shoker, S., Egan, J., Trager, R. F., Avin, S., Weller, A., Bengio, Y., & Coyle, D. (2024). Computing power and the governance of artificial intelligence. arXiv. https://doi.org/10.48550/arXiv.2402.08797.
Shalamzari, R. H., & Dodangeh, F. (2023). Interpretive structural modelling (ISM): An overview. ResearchGate. https://www.researchgate.net/publication/371340237_Interpretive_structural_modelling_ISM_an_overview.
Statista. (2024). Data center equipment cost and investment trends in the Middle East (2020–2024). Statista. https://www.statista.com.
UNESCO. (2023). Skills gaps and digital talent development in emerging economies: Focus on AI and data science education. UNESCO Publishing. https://unesdoc.unesco.org.
UNESCO. (2024). AI and data science education: Building digital competence in developing countries. UNESCO Publishing. https://unesdoc.unesco.org.
Uptime Institute. (2024). Annual data center survey 2024: Operating costs, maintenance, and modernization challenges. Uptime Institute. https://uptimeinstitute.com.
Uptime Institute. (2024). Data center disaster recovery and resilience survey 2024: Backup systems and business continuity. Uptime Institute. https://uptimeinstitute.com.
Uptime Institute. (2024). Data center energy efficiency and sustainability report 2024. Uptime Institute. https://uptimeinstitute.com.
Uptime Institute. (2024). Data center sustainability and energy limitations report 2024. Uptime Institute. https://uptimeinstitute.com.
Uptime Institute. (2024). Energy efficiency and optimization in data centers 2024: Trends and challenges. Uptime Institute. https://uptimeinstitute.com.
World Bank. (2023). Losing talent: The economic impact of skilled labor migration in developing countries. World Bank. https://www.worldbank.org.
World Bank. (2024). Bridging the digital skills divide: Human capital challenges in the Middle East and North Africa. World Bank. https://www.worldbank.org.
Yadav, N. (2024). Iran plans GPU data center to host national AI system. Data Center Dynamics. https://www.datacenterdynamics.com/en/news/iran-plans-gpu-data-center-to-host-national-ai-system/?utm_source=chatgpt.com.
Zhu, Shiqiang & Yu, Ting & Xu, Tao & Chen, Hongyang & Dustdar, Schahram & Gigan, Sylvain & Gunduz, Deniz & Hossain, Ekram & Jin, Yaochu & Lin, Feng & Liu, Bo & Wan, Zhiguo & Zhang, Ji & Zhao, Zhifeng & Zhu, Wentao & Chen, Zuoning & Durrani, Tariq & Wang, Huaimin & Wu, Jiangxing & Pan, Yunhe. (2022). Intelligent Computing: The Latest Advances, Challenges and Future. 10.48550/arXiv.2211.11281.