يجب أن تعلم | في صلب الموضوع | للاطلاع | رقم اليوم | شخصية اليوم | مصطلح اليوم
تصميم نظري لخلية عصبية تحاكي العصبونات البشرية
باستخدام قدر ضئيل من الطاقة، تستطيع أدمغتنا معالجة المعلومات واتخاذ القرارات بسرعة كبيرة، وتعتمد كفاءة استخدام الطاقة في الدماغ على العصبونات، وهي الوحدات الأساسية التي تتكون منها أدمغتنا. ويحتوي كل عصبون على غشاء مسامي له فتحات نانوية القطر يُسمى القناة الأيونية، تفتح تلك القنوات وتغلق وفقاً للمحفزات التي تتلقاها، وفي أثناء فتحها تتدفق الأيونات مُولدة تياراً كهربائيّاً يتيح للخلايا العصبية التواصل معاً.
يُمكن استخدام المبدأ نفسه لتصميم الذكاء الاصطناعي، إلا أن ثمة مشكلة أساسية تواجه المصممين؛ إذ يحتاج النظام الإلكتروني إلى استهلاك عشرات آلاف الأضعاف من الطاقة التي يستهلكها العقل البشري للقيام بمهمة واحدة من مهمات الدماغ البشري. وإلى الآن، لم ينجح العلماء في تصميم أنظمة ذكاء اصطناعي موفرة للطاقة، إلا أن ثمة ضوءاً في نهاية النفق، بعد أن نجح علماء في وضع نظرية لتطوير خلايا عصبية اصطناعية تستخدم الأيونات -مثل الخلايا البشرية- لنقل المعلومات.
ووفقاً لدراسة نُشرت دورية ساينس (Science)، يُمكن لتلك الأجهزة -التي تستخدم طبقة واحدة من المياه- نقل الأيونات داخل شرائح من مادة الجرافين النانوية بقدرة نقل الإشارات نفسها التي تستخدمها الخلايا العصبية، وبالقدر نفسه من الطاقة تقريباً.
كان التساؤل الهام هو كيف ستتصرف الأيونات بعد أن تنفذ من شقوق الجرافين. ويقول مؤلف الدراسة باول روبن: باستخدام مزيج من الحسابات النظرية والمحاكاة، اتضح أنه -تماماً مثل البشر- تبدأ الأيونات في فعل أشياء غريبة عندما تكون محاصرة داخل الشقوق النانوية. وجدنا أن الأيونات تبدأ في تكوين جزيئات تمنع التوصيل الكهربائي، كما يمكنها تكوين مجموعات كبيرة جداً، مما يؤدي إلى إنشاء مجموعة من الهياكل أو السلاسل كثيفة من الأيونات عبر النظام بأكمله. وهذه الهياكل بطيئة في التفاعل مع المحفزات الخارجية.
بعد ذلك عرَّض العلماء تلك الهياكل للمجال الكهربائي، ووجدوا أن الأيونات من هذه الطبقة من الماء تطور خاصيةً تُعرف باسم تأثير الميمورستر (Memristor) أي مقاوم الذاكرة، وهي خاصية للعنصر تُعبر عن تغير المقاومة مع تغير الجهد، ويحتفظ ذلك العنصر بآخر قيمة للمقاومة الكهربائية بعد انقطاع التيار، أي أنها تتذكر كمية الشحنة الكهربائية التي تدفقت من خلالها حتى بعد إيقاف تشغيلها، وهذا ما يجعلها شبيهة بالعصبونات الموجودة في الدماغ البشري.
ويشير روبن إلى أن إنشاء أنظمة حوسبة قائمة على الأيونات خطوة ضرورية لتقييم استخدام الأيونات هل سيكون مفيداً بدلاً من استخدام الإلكترونات، خاصة فيما يتعلق باستهلاك الطاقة.
الرابط
تقرير: 60٪ من العاملين في مجال المعرفة يستخدمون الأتمتة لتوفير الوقت
توصل استطلاع جديد إلى أن توفير الوقت هو السبب الأول لاستخدام العاملين في مجال المعرفة -بغض النظر عن وظائفهم- للأتمتة.
ويُطلق مصطلح العاملون في مجال المعرفة (Knowledge workers) على الأشخاص الذين تتمثل مهمتهم في "التفكير من أجل لقمة العيش"، كالمبرمجين والأطباء والصيادلة والمهندسين المعماريين والعلماء والمحامين والمحررين والأكاديميين.
وأوضح الاستطلاع -الذي أجرته شركة زابير (Zapier) الأميركية- أن أدوات الأتمتة ساعدت العاملين في مجال التسويق على توفير 25 ساعة في الأسبوع في المتوسط، يليهم العاملين في مجال تكنولوجيا المعلومات بمعدل 20 ساعة في الأسبوع، ثم ممثلو خدمة العملاء (16 ساعة)، وأخيراً العاملين في أقسام الموارد البشرية (8 ساعات).
والأمر الأكثر إثارة للدهشة في التقرير أن ما يقرب من 30٪ من العاملين في مجال المعرفة يقولون إنهم تلقوا زيادة أو حصلوا على ترقية نتيجة استخدام برامج الأتمتة. بالإضافة إلى ذلك، فقد أشار 35٪ منهم إلى أن تلك الأدوات ساهمت في تحسين معنوياتهم، وكفاءتهم (34٪)، وثقتهم (32٪).
وتعتمد كيفية استخدام الأتمتة وفائدتها بشكل كبير على الوظيفة نفسها. فقد اختار 33٪ من المحاسبين تقليل الأخطاء باعتبارها الفائدة الأساسية للأتمتة، وهو أمر يبدو منطقي بالنظر إلى طبيعة الوظيفة المعتمدة على التفاصيل. بينما قال 63٪ من العاملين في تكنولوجيا المعلومات أن الحصول على ترقية كان الفائدة الأساسية. واختار 35٪ من مندوبي المبيعات وخدمة العملاء زيادة الثقة باعتبارها الفائدة الأساسية للأتمتة في وظيفتهم.
الرابط (إنجليزي)
باحثون يحاولون استخدام الذكاء الاصطناعي لحماية غواصي البحرية الأميركية
حصل مجموعة من الباحثين، من بينهم علماء من جامعة إلينوي في شيكاغو، على تمويل بقيمة 725 ألف دولار من مكتب الابحاث البحرية في الولايات المتحدة لتطوير نظام ذكاء اصطناعي يمكنه المساعدة في حماية الغواصين من البكتيريا والطفيليات ومسببات الأمراض الضارة الأخرى التي تنقلها المياه.
التحدي الذي يواجه الغواصين هو أنهم يعملون في أنواع مختلفة من المياه في جميع أنحاء العالم كجزء من خدمتهم في البحرية الأمريكية، لأداء مهام متعددة من صيانة الأسطول إلى مهام البحث والإنقاذ. وفي الوقت نفسه، لا توجد حالياً طرق واضحة لفهم المخاطر الصحية المرتبطة بالمياه التي تعمل بها تلك القوات في الوقت الفعلي.
وأكثر التقنيات موثوقية حالياً هي تحليل عينات المياه في المختبرات. ومع ذلك، فلا يوجد ما يضمن معرفة نوع التيار أو درجة حرارة المياه أو نوعية الملوثات فيها. وبحلول الوقت الذي تصل فيه عينة الماء إلى المختبر ويتم اختبارها، يمكن أن تكون الظروف في الماء قد تغيرت.
ويعتقد الباحثون أن الذكاء الاصطناعي يمكن أن يحدث فرقاً، من خلال تقديم طريقة لتجميع كمية هائلة من المعلومات بسرعة كبيرة وتطوير نظام يمكن استخدامه في أي مكان من قبل الغواصين لتحليل المياه باستخدام مزيج من المعلومات المستندة إلى الويب والبيانات البشرية.
ويقول الفريق البحثي إنه إذا كان بإمكانهم تزويد الغواصين أو قادتهم بجهاز محمول باليد أو تطبيق قادر على تقييم المخاطر الصحية المحتملة عند دخولهم إلى أي مسطح مائي، فإن ذلك سيساهم في تحسين تخطيط المهمة.
الرابط (إنجليزي)
|
