آلة جديدة لتفتيش الأشخاص والمسافرين تغني عن العنصر البشري

توظف الأشعة والمستشعرات الكيميائية

آلة جديدة لتفتيش الأشخاص والمسافرين تغني عن العنصر البشري
TT

آلة جديدة لتفتيش الأشخاص والمسافرين تغني عن العنصر البشري

آلة جديدة لتفتيش الأشخاص والمسافرين تغني عن العنصر البشري

الأستراليون الذين هرعوا إلى ستاد «أرينا دي بياكسادا» في كوريتيبا في البرازيل لمشاهدة فريقهم يتغلب على إسبانيا في الجولة الأولى من مباريات كأس العالم في كرة القدم (المونديال) أدهشتهم تلك الآلة التي تشبه قرص العسل، والتي حلت محل عملية التفتيش اليدوي، لكنها أزعجتهم عندما اكتشفت الدمى والعرائس التي تشبه حيوان الكنغر التي كانوا يحاولون تمريرها خفية إلى الملعب.

* أشعة ومستشعرات
وستحل هذه الآلة السريعة التي دعيت «كايلاترون إنتري إكسبيرينس سوليوشن» مشكلة المرور المزعجة عبر نقاط الأمن والتفتيش في المطارات وغيرها، إذ بمقدورها وبدلا من قيام رجال الأمن بتفتيش الحقائب، مسحها بحثا عن أنواع متعددة من مصادر الخطر خلال ثوان قليلة، من دون التعرض إلى كرامات الناس.
والآلة هذه من صنع شركة «كايلور سيكيورتي سيستمز»، التي مقرها وادي السيليكون في كاليفورنيا. وهي تتألف من خمس حجيرات تنتظم حول مستشعر مركزي. والعملية تميل أكثر إلى تجربة مسلية، منها إلى مراقبة تفتيش حوائجك، إذ لا يتوجب عليك هنا فتح حقيبتك، أو السماح للآخرين بلمسها والمساس بها.
والعملية برمتها في غاية البساطة، فقط ارفع تذكرتك إلى الآلة هذه، لكي تعين لك حجيرة من الحجيرات الخمس تضع فيها حقيبتك. وكل حجيرة هي بحجم فرن الميكروويف الكبير لكي تتسع لغالبية الحقائب. ومع قفل بابها والانتقال إلى الجانب الآخر من بوابة المرور، تكون الآلة قد قامت بمسح الحقيبة بحثا عن الممنوعات. وشركة «كايلور» غير مهتمة بتوضيح تقنيتها هذه، وكيفية عملها، لكننا نعلم أن هنالك نوعا من الأشعة مع مستشعرات كيميائية لكشف المتفجرات. ومع وجود أشعة سينية تلتقط مشاهد متعددة تعرضها على آلة كشف لالتقاط الممنوعات، كالأسلحة النارية والسكاكين، فإنه لدى مشاهدة أي شيء خطر، أو ممنوع، يقوم النظام بتنبيه ضابط الأمن، وبالتالي يتحول باب الحجيرة إلى اللون الأحمر. وإذا لم تكن هنالك أشياء خطرة، يتحول لون الباب إلى الأخضر، ويمكن عندها فتحه بالتذكرة التي يحملها الشخص، فقط ليأخذ أغراضه وينصرف.
وقبل أن تعقد «كايلور» عقودا واتفاقيات لتجهيز المطارات والأماكن العامة الأخرى يتوجب إثبات أن النظام يعمل، لذا توجهت الشركة إلى البرازيل التي استأجرتها شركة خاصة بالفعاليات والنشاطات العامة التي تدير بعض مباريات كأس العالم. وأعطيت لـ«كايلور» مسؤولية أحد مداخل ملعب «أرينا دي بياكسادا» لأربع مباريات.
ويصمم نظام هذه الشركة للبحث عن الأسلحة النارية والقنابل، لكن مباريات كأس العالم شكلت تحديات غير عادية. فمنظمة «فيفا» من الصعب إرضاؤها فيما يتعلق بما يمكن للجماهير أن تدخله إلى الملاعب، إضافة إلى الأسلحة، فلائحتها الخاصة بالممنوعات تغطي أيضا المظلات، وساريات الأعلام، والأعلام التي هي أكبر حجما من 2×1.5 متر، والأبواق، وأبواق فيوفيوزيلاس، وأجهزة الكومبيوتر، وغيرها الكثير، بما فيها الدمى التي هي على شكل حيوان الكنغر.
وتعليم آلة «كايلاترون» هذه اكتشاف هذه الأشياء، مثلما تكتشف عادة الأسلحة النارية والسكاكين، ينطوي على تعليمها مجموعة واسعة من الأشياء. لذا عمل فريق العمل حسب النمط التعاوني، كما وصفته الدكتورة ليزا دوليف، الرئيسة التنفيذية للشركة الصانعة، أي أن تقوم الآلة بمسح الأشياء التي تشكل تهديدات تقليدية، كالأسلحة مثلا، فيما يقوم مشغل بشري في غرفة بعيدة بمسح الصور الملتقطة لكشف الممنوعات الأخرى. ويقوم هذا المشغل بمراقبة الصور الملتقطة دفعة واحدة من الحجيرات الخمس كافة، ولينبه مشغل الآلة هذه إذا ما اكتشف أمرا مريبا. وتنوي الشركة نشر هذه التقنية في المزيد من الأماكن هذا العام.



لأول مرة: الذكاء الاصطناعي يصمم توربين رياح لتوليد الطاقة بين المباني

لأول مرة: الذكاء الاصطناعي يصمم توربين رياح لتوليد الطاقة بين المباني
TT

لأول مرة: الذكاء الاصطناعي يصمم توربين رياح لتوليد الطاقة بين المباني

لأول مرة: الذكاء الاصطناعي يصمم توربين رياح لتوليد الطاقة بين المباني

صمم نظام ذكاء اصطناعي جديد توربين رياح لأول مرة في التاريخ، وفقاً لمطوره.

نظام ذكاء هندسي ثوري

وأعلنت شركة «EvoPhase» البريطانية أن الذكاء الاصطناعي الخاص بها تخلى عن جميع القواعد الراسخة في هندسة مثل هذه الأجهزة. وبناءً على اختباراتها، فإن اختراعها أكثر كفاءة بسبع مرات من التصميمات الحالية.

تتكون «شفرة برمنغهام» The Birmingham Blade -كما تسمي الشركة التوربين- من ست أذرع موازية للأرض متصلة بمحور عمودي مركزي. وتحتوي كل ذراع على شفرة رأسية، وسطح به موجتان تغيران زاوية هجومهما عبر ارتفاعها وطولها.

لعمل مع سرعات رياح منخفضة

يتم تحسين توربينات الرياح التقليدية لسرعات رياح تبلغ نحو 33 قدماً في الثانية. في المقابل، تم تصميم «الشفرة» لسرعات الرياح المتوسطة المنخفضة النموذجية للمناطق الحضرية مثل برمنغهام، والتي تبلغ نحو 12 قدماً في الثانية. هذا يزيد قليلاً عن ثمانية أميال (13كلم تقريباً) في الساعة.

وتم تحسين التصميم للعمل بين المباني الشاهقة التي تنتج أنماط اضطراب تؤثر على فاعلية تصميمات التوربينات الحضرية الأخرى. وإذا ثبت أن هذا صحيح، فقد يفتح التصميم الباب أمام إنتاج كهرباء غير محدود في المباني المكتبية والسكنية بتكلفة تكاد تكون معدومة.

يقول ليونارد نيكوسان، كبير مسؤولي التكنولوجيا في الشركة، في بيان صحافي: «كان استخدام الذكاء الاصطناعي ضرورياً للتحرر من التحيزات طويلة الأمد التي أثرت على تصميمات التوربينات خلال القرن الماضي. سمح لنا الذكاء الاصطناعي باستكشاف إمكانيات التصميم خارج نطاق التجارب البشرية التقليدية».

وفقاً لنيكوسان، تمكن المصممون من «توليد واختبار وتحسين أكثر من 2000 تصميم لتوربينات الرياح في غضون أسابيع قليلة، ما أدى إلى تسريع عملية التطوير لدينا بشكل كبير وتحقيق ما كان يستغرق سنوات وملايين الجنيهات من خلال الطرق التقليدية».

سحر «التصميم التطوري»

«التصميم التطوري الموجه بالذكاء الاصطناعي» هو منهجية تقوم على نفس فكرة الانتقاء الطبيعي. تبدأ العملية بتوليد آلاف المتغيرات التصميمية التي يتم تقييمها وفقاً لوظيفة «البقاء للأفضل»، والتي تحدد مدى نجاح كل متغير في تلبية أهداف المشروع. ويختار الذكاء الاصطناعي أفضل البدائل لاستخدامها أساساً لتكرارات جديدة، وإعادة الجمع بين الميزات وتنويعها لتطوير إصدارات محسنة.

تتكرر هذه الخطوات حتى يصل الذكاء الاصطناعي إلى حل يحقق تحسين جميع العلامات المهمة مثل الكفاءة الديناميكية الهوائية، والاستقرار الهيكلي، والوزن، أو الاكتناز.

تقول الشركة إن عمليتها تتجنب التحيزات البشرية الموجودة في الهندسة التقليدية. بطبيعتها، تكون الهندسة التقليدية محدودة بالأفكار والمعرفة السابقة.

من ناحية أخرى، يستكشف الذكاء الاصطناعي مجموعة واسعة من الاحتمالات دون القيود في العقل البشري. عندما تجمع بين جيل الذكاء الاصطناعي والتكرار التطوري، يمكن أن يؤدي هذا إلى نتائج مبتكرة تتحدى غالباً الفطرة السليمة ولكنها لا تزال تعمل.

إن نهج التصميم التطوري هذا ليس جديداً تماماً، إذ استخدمت صناعة الطيران والفضاء برامج بهذه القدرات لسنوات. ومثلاً استخدمت شركة «إيرباص»، بالتعاون مع شركة «أوتوديسك»، عملية مماثلة لتصميم حاجز مقصورة خفيف الوزن للغاية لطائراتها من طراز A320وظهرت النتيجة مستوحاة من هياكل العظام الطبيعية، ما أدى إلى انخفاض الوزن بنسبة 45 في المائة مقارنة بالهياكل المماثلة المصممة بالطرق التقليدية.

كما طبقت شركة «جنرال إلكتريك» الخوارزميات التطورية في إعادة تصميم حامل محرك نفاث جديد، مما أدى إلى انخفاض وزن القطعة بنسبة 80 في المائة. وتستخدم وكالة «ناسا» أيضاً هذه التقنية منذ سنوات، ففي عام 2006 استخدمت الوكالة خوارزمية تطورية لتصميم «هوائي متطور».

نجاح توربين «برمنغهام بليد»

لقد طبق فريق المصممين بقيادة الدكتور كيت ويندوز - يول من جامعة برمنغهام هذه العملية التطورية لحل مشكلة تكافح العديد من تصميمات التوربينات لمعالجتها: كيفية العمل بكفاءة في البيئات الحضرية، حيث تكون الرياح أبطأ وأكثر اضطراباً بسبب المباني.

ويقول نيكوسان: «كنا بحاجة إلى توربين يمكنه التقاط سرعات الرياح المنخفضة نسبياً في برمنغهام مع إدارة الاضطرابات الناجمة عن المباني المحيطة. وكان لا بد أن يكون التصميم أيضاً مضغوطاً وخفيف الوزن ليناسب التركيبات على الأسطح».

* مجلة «فاست كومباني» خدمات «تريبيون ميديا»