لا بد أن يخطر ببالنا جميعاً العديد من الأسئلة عن ما هية الخوارزمية التي تحكم محرك البحث الأشهر على الإطلاق (Google)، وهل هناك تَجمع لأكثر من خوارزمية معاً؟ أم أن خوارزميات Google تُختزل في واحدة عظيمة تدير عملية البحث برمتها؟ وهل يعمل أحد أمهر الفِرق البرمجية المؤهلة برمجياً على تطوير المزيد من الخوارزميات؟
في البداية دعونا نتفق على مفهوم الخوارزمية، وهي مجموعة محددة ومحدودة من الخطوات والقواعد المستخدمة لحل مشكلة ما. ومفهوم الخوارزميات لا يتعلق بالضرورة بمحركات البحث وعمليات البحث، بل يُمكن أن يشمل وصف خوارزمية أي خطة برمجية محكمة من التعليمات التي تحل مشكلة ما. ويمكن وصف بعض الخوارزميات على أنها عمليات رياضية (معادلات) لكن بشكل موَّجه لتحقيق هذف معين.
▫️ماهي خوارزميات (Google)؟
خوارزميات google عبارة عن مجموعة من الخوارزميات التي تشكل نظاماً معقداً للغاية، يُستخدم هذا النظام لاستيراد البيانات من جدول الفهرسة الخاص بGoogle بحسب الإستعلام الوارد إليه، ثم تقديم أفضل نتائج ممكنة للمستخدم.
يَستخدم Google مجموعة متكاملة من الخوارزميات والإشارات والأدوات لتصنيف صفحات الويب وتقديم أفضل النتائح وأكثرها صلةً بالاستعلام الوارد إليه.
في بدايات Google لم تقم الشركة بتطوير هذه الخوارزميات بشكل كبير، إلاّ أنها اليوم تُقدم آلاف التغييرات كل عام لتتربّع على عرش محركات البحث في العالم.
▫️كيف تعمل خوارزميات Google للبحث؟
وفقاً لما نشرته شركة Google حول خوارزميات البحث الخاصة بها، فهي تتبع معايير عالية وإرشادات صارمة لتقدم أكثر النتائح الملائمة، حيث تدمج Google بين سلسلة من الخوارزميات لإظهار نتائج البحث، وتعتمد على عدة عوامل منها: “كلمة البحث التي أدخلها المستخدم” – “الموقع الموجود فيه من الكرة الأرضية” – “نوع البحث الذي استخدمه” – “إعدادات الحساب”…
هناك عوامل أخرى أيضاً تتعلق بملائمة صفحة الويب للبحث المطلوب، وتاريخ نشرها ومدى قابليتها للاستخدام وهيكلية الصفحة وكل ذلك في أجزاءٍ من الثانية، ولا تكون جميع العوامل متساوية مع بعضها, فلكل عامل وزن مختلف ضمن الخوارزمية وفقاً لطبيعة الاستعلام.
لضمان تحقيق خوارزميات Google أداءاً عالياً ونتائح صحيحة، وتطبيقها لمعايير الجودة, يتم اختبار هذه الخوارزميات ضمن آلاف الاختبارات الحية، وإخضاعها لآلاف مقاييس الجودة الخاصة بالبحث وتدريبها في كافة أنحاء العالم.
▫️كيف تحدد Google الصفحات الأفضل؟
تقوم Google بفهرسة جميع صفحات الويب، وعند فهرسة الصفحة فهي تفحص كل مكونات الصفحة بهذف البحث عن مكونات محددة، وكل مكون مرغوب يتواجد في الصفحة يُقابله رقم يدل على أهميته ضمن الخوارزمية، وفي النهاية تجمع خوارزميات google الأرقام الدالة على العناصر المرغوبة في الصفحة، وتعطي النتيجة تقييماً عاماً لهذه الصفحة.
فكلما زاد الرقم زادت أهمية الصفحة بين نتائح البحث، وكلما أولت الخوارزمية اهتماماً أكبر لها.
بشكل عام فإن خوارزميات الفهرسة والتصنيف هذه مرنة للغاية، حيث يمكن بلحظات انتقال إحدى الصفحات إلى المرتبة الثانية وبلحظات أيضاً تُرجعها إلى المرتبة العاشرة بحسب الأخبار والمحتوى الذي تنشره، وبحسب سباق المواقع الأخرى التي قد تحسن المحتوى بشكل كبير لتتفوق على غيرها.
◽ أهم خوارومية Google :
تحتوي خوارزمية google الأساسية على سلسلة من الخوارزميات التي تولي اهتماماً لعوامل مختلف كما ذكرنا.
⭕ من أشهر هذه الخوارزميات:
#أولاً: خوارزميات البحث (Searching Algorithms)
تُستخدم لإيجاد البيانات المطلوبة في هياكل البيانات (مكان تخزين البيانات)، مع إمكانية عدم وجود هذا العنصر من البيانات.
– أشهر خوارزميات البحث:
🔸 Leaner Search.
🔸 Binary Search.
🔸 Depth First Search (DFS).
🔸 Breadth First Search (BFS).
🔸 Jump Search.
#ثانياً: خوارزميات الترتيب (Sorting Algorithms)
تُستخدم لإعادة ترتيب عناصر مصفوفة أو قائمة من العناصر وفقاً لنوع الترتيب (تصاعدي أو تناقصي)
– أشهر خوارزميات الترتيب:
🔸 Quick Sort.
🔸 Insertion Sort.
🔸 Selection Sort.
🔸 Bubble Sort.
🔸 Tim Sort.
🔸 Heap Sort.
🔸 Radix Sort.
🔸 Counting Sort.
🔸 Merge Sort.
#ثالثاً: الخوارزميات العودية (Recursive Algorithms)
خوارزمية تستدعي نفسها بقيم إدخال أصغر وأبسط، والنتيجة للمدخلات الحالية نحصل عليها من خلال تطبيق عمليات بسيطة على القيمة الراجعة للمدخلات الأصغر أو الأبسط.
– أشهر الخوارزميات العودية:
🔸 Factorial.
🔸 Exponential.
🔸 Tower of Hanoi.
🔸 Tree Traversale.
🔸 DFS of Graphics.
#رابعاً: البرمجة الديناميكية (Dynamic Programming)
تكتيك خوارزمي (رياضي) وبرمجي يُستخدم لتحسين الطرق العودية (Recursion)، يُعد هذا التحسين مقلل للتعقيد الزمني ويقوم بتقسيم المشكلة إلى مشاكل فرعية أبسط ويُخزن نتائج المشطلة الفرعية لإعادة حسابها في مشكلة أخرى لاحقاً.
– أشهر خوارزميات البرمجة الديناميكية:
🔸 Fibonaci Number Series.
🔸 Knapsack Problem.
🔸 Tower of Hanoi.
🔸 Shortest Path by Dijkstra.
🔸 Matrix Chain Multiplication.
#خامساً: الخوارزميات الأنانية (Greedy Algorithms)
نموذج خوارزمي يبني الحل خطوةً بخطوة، دائماً ما يتم اختيار الخطوة التالية التي توفر منفعة فورية وواضحة.
– أشهر الخوارزميات الأنانية:
🔸 Huffman Coding.
🔸 Fractional Knapspack Problem.
🔸 Activity Selection.
🔸 Job Sequencing Problem.
#سادساً: خوارزمية باندا (Panda Algorithm)
أُطلقت هذه الخوارزمية في 24 فبراير 2011 وهي تهتم بالمحتوى المكرر أو المسروق والبريد المزعج الذي يولده المستخدمين، وتحدد خوارةمية Panda نقاطاً أساسية تُسمى نقاط الجودة لصفحات الويب التي تعتمد عليها في التصنيف.
#سابعاً: خوارزمية البطريق (Pengium Algorithm)
أُطلقت هذه الخوارزمية في 24 أبريل 2012، وهي مختصة بالروابط الغير مرغوب فيها أو الروابط الغير مرتبطة بالمحتوى، وهي من خوارزميات google التي تعمل في الوقت الحقيق “اي أثناء إجراء عمليات البحث”.
#ثامناً: خوارزمية الطائر الطنان (Humming-bird Algorithm)
أُطلقت هذه الخوارزمية في 22 أغسطس 2013، وتهتم بالحشو الذي يطرأ على الكلمات المفتاحية إلى جانب انخفاض جودة المحتوى، وتهتم أيضاً بفهم الكلمات التي يكتبها المستخدم في مربع البحث بشكل أفضل لتقديم نتائج أفضل للباحث.
#تاسعاً: خوارزمية الحمامة (Pigeon Algorithm)
أُطلقت هذه الخوارزمية في 24 يوليو 2014 بأمريكا، وتهتم بالصفحات الضعيفة ضمن محركات البحث وارتباط عمليات البحث بموقع المستخدم.
#عاشراً: خوارزمية موبايل (Mobile Algorithm)
أُطلقت هذه الخوارزمية في 21 أبريل 2015، وتهتم بوجود أو عدم وجود نسخة من الموقع متوافقة مع الهاتف المحمول، وهي تُصنف الصفحات المناسبة للهاتف في أعلى قائمة البحث.
تحتوي القائمة على عدد كبير من الخوارزميات والتي تستهذف كل ما يخُص المواقع المفهرسة وكلمات البحث ومعلومات المستخدم لتحقق خليطاً مُميزاً من نتائج البحث مناسبة للجميع.
