تقنية «ذكية» لمراقبة جودة مياه الشرب

يعاني أكثر من ربع سكان العالم نقصاً في الوصول لمياه الشرب الآمنة (رويترز)
يعاني أكثر من ربع سكان العالم نقصاً في الوصول لمياه الشرب الآمنة (رويترز)
TT

تقنية «ذكية» لمراقبة جودة مياه الشرب

يعاني أكثر من ربع سكان العالم نقصاً في الوصول لمياه الشرب الآمنة (رويترز)
يعاني أكثر من ربع سكان العالم نقصاً في الوصول لمياه الشرب الآمنة (رويترز)

طوّر فريق بحثي من معهد كوريا للعلوم والتكنولوجيا، تقنية تعتمد على الذكاء الاصطناعي لمراقبة جودة مياه الشرب.

وأوضح الباحثون أن هذه التكنولوجيا تأتي مساهمة في تحسين جودة المياه من خلال تطبيقها في شبكات قياس جودة المياه الوطنية الآلية، وفق النتائج التي نُشرت، الاثنين، في دورية (Water Research).

ويعاني نحو 2.2 مليار شخص، أي أكثر من ربع سكان العالم، من نقص في الوصول إلى مياه الشرب الآمنة. كما يعاني نحو نصف سكان العالم من ندرة حادة في المياه خلال جزء من السنة.

وللتغلب على نقص المياه، تُنفق تكاليف ضخمة على مشاريع مثل الري عبر أنظمة الصّرف الصّحي واستخدام مصادر مياه بديلة، مثل إعادة استخدام مياه الأمطار وتحلية مياه البحر، مع زيادة الحاجة إلى تكنولوجيا إنتاج المياه اللامركزية.

وتشمل هذه التكنولوجيا، وفق الدراسة، تقنيات المعالجة الكهروكيميائية، التي تستخدم الكهرباء لإزالة الملوثات وتحسين جودة المياه. وتعتمد هذه الأساليب على الأقطاب الكهربائية لتحفيز تفاعلات أكسدة واختزال، ما يساعد على تحييد الملوثات أو فصلها عن الماء. وتُستخدم هذه الطرق بشكل متزايد في الأنظمة اللامركزية لإزالة أيونات العناصر الثقيلة الضارة في المياه مثل الصوديوم والبوتاسيوم وتحسين نقاء المياه.

وتعتمد فاعلية المعالجة على نوع الأيونات وكميتها، التي قد تؤثر على التوصيل الكهربائي للماء وتفاعلات الأقطاب؛ مما يجعل مراقبة تركيزها أمراً ضرورياً لتحقيق نتائج معالجة فعالة.

ومع ذلك، فإن المستشعرات المستخدمة في هذه العمليات لا تستطيع قياس وتتبع الأيونات الفردية في المياه بدقّة، مما يجعل من الصعب الحصول على تقديرات دقيقة لجودة المياه.

لذا، استخدم الباحثون نموذجاً يعتمد على الذكاء الاصطناعي، وتحديداً التعلم الآلي، للتنبؤ بتركيزات أيونات العناصر الثقيلة في المياه مثل الصوديوم والبوتاسيوم، بهدف تقييم معدل التلوث في محطات تنقية المياه.

وتمكّن النموذج من التنبؤ بدقّة عالية بتركيزات كلّ من أيونات الصوديوم والبوتاسيوم والكالسيوم والكلوريد أثناء عمليات المعالجة الكهروكيميائية.

ومن خلال استخدام هذا النموذج، يمكن للذكاء الاصطناعي تحليل البيانات واستنتاج تركيزات الأيونات المختلفة، مما يعزّز القدرة على مراقبة جودة المياه بدقة أكبر، ويُسهم في تحسين كفاءة المعالجة ويُتيح استجابة أسرع لتغيّرات نوعية المياه، وفقاً للباحثين.

وأظهرت النتائج أنه يجب تحديث التنبؤات كلّ 20 إلى 80 ثانية لتحسين الدّقة، مما يعني أن شبكات جودة المياه الوطنية يجب أن تقيس جودة المياه بشكل مستمر، على الأقل مرّة واحدة في الدقيقة، لتدريب النموذج بشكل صحيح.

وأشار الباحثون إلى أن هذه التكنولوجيا تمثّل خطوة مهمة نحو تعزيز نُظم إدارة المياه وتحقيق توزيع أكثر عدلاً وأماناً للمياه على الصّعيدين المحلي والعالمي.


مقالات ذات صلة

صداقات «السوشيال ميديا» تعزز الثقة بالنفس

صحتك منصات التواصل الاجتماعي أصبحت جزءاً أساسياً من حياة كثيرين (رويترز)

صداقات «السوشيال ميديا» تعزز الثقة بالنفس

توصلت دراسة أميركية حديثة إلى أن جودة الصداقات عبر الشبكات الاجتماعية يمكن أن تسهم في تقليل الشعور بالوحدة.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
يوميات الشرق الخفافيش تعتمد على حاسة السمع للتنقل والتواصل (رويترز)

الخفافيش تتكيف مع فقدان السمع بخطة بديلة

كشفت دراسة أميركية عن استراتيجية بديلة تلجأ إليها الخفافيش عندما تفقد قدرتها على السمع.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
صحتك السجائر الإلكترونية هي أجهزة تنتج رذاذاً يُستنشق إلى الرئتين (رويترز)

السجائر الإلكترونية تُضعف تدفق الدم

كشفت دراسة أميركية عن وجود تأثيرات فورية لاستخدام السجائر الإلكترونية على وظائف الأوعية الدموية، حتى في حالة عدم احتوائها على النيكوتين.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
صحتك مرض الكلى المزمن يؤثر في واحد من كل 10 أشخاص حول العالم (جامعة مينيسوتا)

دواء للسمنة والسكري يحمي الكلى من التلف

كشفت دراسة دولية عن أن فئة من الأدوية المستخدمة لعلاج السمنة والسكري يمكن أن تقلل من خطر الإصابة بالفشل الكلوي وتوقف تدهور وظائف الكلى لدى مرضى الكلى المزمن.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
يوميات الشرق الاكتئاب يُعد أحد أكثر الاضطرابات النفسية شيوعاً على مستوى العالم (جامعة أوكسفورد)

العلاج لا يصل لـ91 % من مرضى الاكتئاب عالمياً

كشفت دراسة دولية أن 91 في المائة من المصابين باضطرابات الاكتئاب بجميع أنحاء العالم لا يحصلون على العلاج الكافي.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )

الذكاء الاصطناعي التوليدي: تطبيقات الأمن السيبراني والتجارة الإلكترونية

الذكاء الاصطناعي التوليدي: تطبيقات الأمن السيبراني والتجارة الإلكترونية
TT

الذكاء الاصطناعي التوليدي: تطبيقات الأمن السيبراني والتجارة الإلكترونية

الذكاء الاصطناعي التوليدي: تطبيقات الأمن السيبراني والتجارة الإلكترونية

يترك الذكاء الاصطناعي التوليدي بصمته على جميع الصناعات تقريباً، فهو يتيح للمستخدمين إنشاء صور ومقاطع فيديو ونصوص وصور أخرى من المحتوى آخر عبر محثّات بسيطة.

وتكشف استخدامات الاصطناعي التوليدي بمجالات الرعاية الصحية والموسيقى والفن والتمويل والألعاب والموارد البشرية، تنوعها وتأثيرها المزداد وإمكاناتها المبتكرة اللامتناهية. ومع تحسين المطورين لهذه الأدوات، تكشف أمثلة جديدة للذكاء الاصطناعي التوليدي عبر تطبيقات مختلفة عن فائدة هذه التكنولوجيا الديناميكية.

الأمن السيبراني

مع تطور التكنولوجيا، تتطور المخاطر السيبرانية هي الأخرى، الأمر الذي يوجب على صناعة الأمن السيبراني أن تتطور، للحفاظ على حماية المؤسسات من الاختراقات والجرائم السيبرانية.

ويمكن للذكاء الاصطناعي التوليدي تحسين مستوى الأمن السيبراني عبر طرق مختلفة. وعلى سبيل المثال، يمكن استخدام الذكاء الاصطناعي التوليدي لمحاكاة البيئات الخطرة التي يمكن لمحترفي الأمن السيبراني استخدامها لاختبار سياساتهم الأمنية وضوابطهم.

كما يمكن لأدوات الذكاء الاصطناعي، وفقا لمجلة «إي ويك» الإلكترونية، كذلك تحليل البيانات السابقة للتوجهات العامة، لتحديد المخاطر الأمنية المحتملة، بحيث تتمكن فرق العمل المعنية بالأمن السيبراني تخفيف وطأة هذه المخاطر وتعزيز الوضع الأمني.

> الكشف عن التهديدات والتحليل المتقدم لها من «غوغل»: تستفيد «Google Cloud Security AI Workbench» من قدرات الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي لدى منصة «غوغل» السحابة (Google Cloud) بغرض توفير مستوى متقدم من الرصد والتحليل. وتتولى توليد كميات هائلة من بيانات الأمان، لمساعدة مستخدميها في تحديد التهديدات المحتملة بشكل استباقي، وتزويدهم باستراتيجيات التخفيف من حدة الأخطار في الوقت المناسب، ما يعزز في النهاية وضع الأمان العام. كما أن المنصة قابلة للتطوير بدرجة كبيرة، ما يعني أنها يمكنها حماية الشركات من جميع الأحجام، من الشركات الصغيرة وصولاً إلى الشركات الكبيرة.

> إدارة الأمن السيبراني باللغة الطبيعية: تتيح تقنيات الذكاء الاصطناعي (CrowdStrike Charlotte AI) لمستخدميه التفاعل مع منصة «فالكون» (Falcon) باستخدام اللغة الطبيعية، وتدعم جهود البحث عن التهديدات والكشف عنها ومعالجتها. وعبر إنشاء واجهات واستجابات بديهية، تبسط «Charlotte AI» جهود إدارة الأمن السيبراني، ما يجعلها في متناول مجموعة أوسع من المستخدمين. كما أن التعلم المستمر من الحوادث السيبرانية في العالم الحقيقي، يعزز باستمرار كفاءتها ضد التهديدات السيبرانية.

> الكشف عن التهديدات المعقدة في الشبكة والاستجابة لها: يجمع برنامج «ThreatGPT» من «Airgap Networks» بين تقنية «جي بي تي» (GPT) وقواعد البيانات البيانية وتحليلات الشبكة المتطورة، لتقديم الكشف الشامل عن التهديدات والاستجابة لها. ويتميز بفاعلية خاصة في بيئات الشبكات المعقدة، وذلك لأنه يولد تحليلات مفصلة واستجابات عملية للتهديدات المحتملة. وتساعد قدرته على تصور تهديدات الشبكة في الوقت الفعلي، فرق الأمن على فهم متجهات الهجوم المعقدة والاستجابة لها بسرعة.

التجارة الإلكترونية

شهدت عمليات تشغيل الشركات عبر الإنترنت تحسناً كبيراً، منذ أن بدأ الذكاء الاصطناعي في الهيمنة على الفضاء الرقمي. ويتيح الذكاء الاصطناعي التوليدي لأصحاب الأعمال تحسين مواقع الويب الخاصة بهم، عبر دمج برامج الدردشة المدعومة بالذكاء الاصطناعي وأدوات تحليل البيانات، والربط بين منصات مختلفة للحصول على عمليات عمل مبسطة.

ويساعد استخدام الذكاء الاصطناعي التوليدي بمجال التجارة الإلكترونية، أصحاب الأعمال على تحسين حملاتهم التسويقية عبر استهداف الجمهور المناسب لمنتجاتهم أو خدماتهم، ما يسهم في زيادة المبيعات والإيرادات.

> منصة التجارة الإلكترونية المدعومة بالذكاء الاصطناعي «شوبيفاي» (Shopify):

تعدّ واحدة من أكثر منصات التجارة الإلكترونية استخداماً. وبفضل واجهتها سهلة الاستخدام وتكاملها مع تطبيقات مختلفة، يسهل على أصحاب الأعمال تحسين مواقع الويب الخاصة بهم، والوصول إلى الجماهير المطلوبة. ويمكن استخدام الذكاء الاصطناعي التوليدي في «شوبيفاي» لأغراض متنوعة، منها توضيح أوصاف المنتجات، وتخصيص تجربة العملاء، وتحسين جهود التسويق عبر تحليلات البيانات وتوقعات التوجهات العامة الجديدة.

> التوصية بالمنتج الرائج: تساعد منصة «Sell The Trend» شركات التجارة الإلكترونية، في اكتشاف المنتجات الرائجة أو الشائعة. وتعتمد على خوارزميات الذكاء الاصطناعي لتحليل بيانات السوق، والتنبؤ بالمنتجات التي من المرجح أن تكتسب شعبية. ويساعد ذلك شركات التجارة الإلكترونية، على البقاء في صدارة المنافسة عبر تخزين المنتجات الشائعة والترويج لها. ويمكن أن يساعد الذكاء الاصطناعي التوليدي الشركة كذلك في إنشاء أوصاف جذابة للمنتج ومواد تسويقية بناءً على الاتجاهات الحالية.

> روبوت الدردشة بالذكاء الاصطناعي لخدمة العملاء «ماني تشات» (ManyChat):

تمثل منصة دردشة آلية تعمل بالذكاء الاصطناعي، تعمل على تحسين دعم العملاء عبر أتمتة المحادثات على مواقع الويب ووسائل التواصل الاجتماعي وتطبيقات المراسلة. وتتيح للشركات إنشاء برامج دردشة آلية، باستخدام ميزة السحب، التي يمكنها الرد على استفسارات العملاء وتقديم الدعم، وحتى تنظيم المعاملات. ويساعد الذكاء الاصطناعي التوليدي بها في إنشاء ردود مخصصة والمشاركة بالمحادثات، ما يسهم نهاية الأمر في زيادة رضا العملاء وإنتاجيتهم.

الخدمات المصرفية والمالية

يستغل قطاع التمويل قوة الذكاء الاصطناعي التوليدي عبر حالات استخدام تتنوع ما بين تحسين مستوى تقييم المخاطر وتخصيص تجارب العملاء، وصولاً إلى تبسيط العمليات. وتمكن هذه التكنولوجيا المؤسسات المالية من تقديم خدمات أكثر تخصيصاً، وتحسين عمليات صنع القرار وتعزيز الكفاءة التشغيلية.

> الكشف عن الاحتيال والوقاية منه:

تستعين منصة «ARIC»، التابعة لشركة «Featurespace»، بالذكاء الاصطناعي التوليدي للكشف عن المعاملات الاحتيالية، والتصدي لها في الوقت الفعلي. وعبر التعلم من كل معاملة، فإنها تولد نماذج يمكنها تحديد حالات الشذوذ والاحتيال المحتمل، ما يعزز أمان العمليات المالية.

أما قدرة المنصة على التكيف، فتعني أنها يمكنها حماية مجموعة واسعة من المعاملات المالية، من المدفوعات عبر الإنترنت إلى العمليات المصرفية.

> نصائح مالية مخصصة:

تعتمد تطبيقات «Cleo» على الذكاء الاصطناعي التوليدي، لتقديم نصائح مالية مخصصة، بجانب المساعدة في إعداد الميزانية. وعبر تحليل عادات الإنفاق والبيانات المالية للمستخدمين، تخلق اقتراحات مخصصة لمساعدة المستخدمين في إدارة شؤونهم المالية بفاعلية أكبر، وتشجيع الادخار والحد من النفقات غير الضرورية. أما واجهتها الودية والتفاعلية فتجعل إدارة الشؤون المالية سهلة الوصول وأكثر يسراً أمام المستخدمين.

> معالجة الفواتير الآلية:

يستخدم برنامج «Yooz» الذكاء الاصطناعي التوليدي لأتمتة معالجة الفواتير وطلبات الشراء، وتحويل سير عمل الحسابات الدائنة. وعبر استخراج البيانات وتحليلها من الفواتير، يتولى إنشاء الإدخالات والتصنيفات، ما يبسط عملية الموافقة ويعزز كفاءة العمليات المالية. ويتكامل التطبيق بسلاسة مع الأنظمة المالية الحالية، ما يوفر انتقالاً سلساً إلى العمليات الآلية دون تعطيل سير العمل.