لماذا يتعرض نظام تحديد المواقع العالمي للهجوم؟

إشارات زائفة هددت آلاف الرحلات الجوية حول العالم

لماذا يتعرض نظام تحديد المواقع العالمي للهجوم؟
TT

لماذا يتعرض نظام تحديد المواقع العالمي للهجوم؟

لماذا يتعرض نظام تحديد المواقع العالمي للهجوم؟

إن نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) يدير العالم الحديث؛ لكنه يتعرض لهجومات يومية. ويقول الباحثون إن أكثر من 60 ألف رحلة جوية تجارية تعرضت هذا العام وحده لإشارات نظام تحديد المواقع العالمي الزائفة، الأمر الذي يمكن أن يربك الطيارين.

وكتب سلام جبريكيدان، ك.ك. ريبيكا لاي، وبابلو روبلز، وجيريمي وايت (*) إن شبكة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) الأميركية التي كانت ذات يوم المعيار الذهبي، معرضة لخطر أن تصبح أثراً، مع تحديث الأنظمة الصينية والروسية والأوروبية.

ارتباك مناحي الحياة

ومن دون نظام تحديد المواقع العالمي، فإن كثيراً من مناحي الحياة الحديثة سوف ترتبك وتتعثر: تأخر سيارات الإسعاف، وانقطاعات ممتدة للتيار الكهربائي، وتقطُّع إشارات الهاتف الجوال.

ومع ذلك، ليس لدى الولايات المتحدة نظام احتياطي مدني آخر.

إن نظام تحديد المواقع العالمي بسيط وجدير بالثقة، ويعمل دائماً؛ إذ تغطي الأقمار الاصطناعية له العالم بمعلومتين: مكان وجودها في المدار، والوقت.

خدمة الهواتف الجوالة والكومبيوترات

والوقت الذي تستغرقه الإشارة للوصول إلى هاتفك الجوال يتيح للنظام معرفة مدى بعد الهاتف عن القمر الاصطناعي. ومن خلال تسلُّم الإشارات من 4 أقمار اصطناعية في وقت واحد، يمكن لجهازك تحديد موقعك على الأرض. وتساعد ساعات الأقمار الاصطناعية فائقة الدقة هذه أيضاً في مزامنة أنظمة الكومبيوتر، مثل تلك التي تخبر أسواق الأسهم بالتداولات التي وصلت أولاً.

هجمات التشويش

إلا أن هجمات التشويش تطغى على إشارات الأقمار الاصطناعية. ويتم التشويش على نظام تحديد المواقع العالمي في جميع أنحاء العالم، ولكن بشكل خاص بالقرب من مناطق النزاع. وتتهم دول البلطيق روسيا بالتشويش على مجالها الجوي.

وترسل هجمات الانتحال بيانات مضللة، تجعل أجهزة استقبال نظام تحديد المواقع العالمي تعتقد أنها في مكان آخر. وهذا يمكن أن يجعل الطيارين يعتقدون أنهم في المسار الصحيح أو على ارتفاع آمن، عندما لا يكونون كذلك. وتظهر هذه البيانات الأماكن التي تم فيها انتحال الطائرات في الأشهر الخمسة الأولى من هذا العام.

الشرق الأوسط منطقة ساخنة

لقد أصبح الشرق الأوسط نقطة ساخنة، إذ وجد باحثون من جامعة تكساس أن أحد المصادر الرئيسية للانتحال هي القواعد الجوية الإسرائيلية. ويؤدي الخداع إلى تعطيل الصواريخ المعادية، ولكنه يؤثر على الرحلات الجوية التجارية أيضاً.

وفي حين أن الطائرات لديها أنظمة أمان احتياطية، فإن الغش كاد أن يرسل طائرة رجال أعمال إلى المجال الجوي الذي تسيطر عليه إيران في العام الماضي.

ضربات للأقمار الاصطناعية

والأقمار الاصطناعية معرضة أيضاً للهجمات الصاروخية. وقد يبدو الأمر أشبه بالخيال العلمي؛ لكن الصين والولايات المتحدة تمتلكان تكنولوجيا يمكنها استخدام قمر اصطناعي لسحق أو «اختطاف» قمر آخر. والولايات المتحدة متخلفة في هذه المنافسة الجديدة في الفضاء.

أصبحت الأقمار الاصطناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) قديمة الطراز؛ حيث يتجاوز كثير منها العمر الافتراضي المصمم لها، وهو من 8 إلى 15 عاماً، وكانت الولايات المتحدة بطيئة في استبدالها.

بدائل أوروبية وصينية حديثة

وقد طورت دول أخرى بدائل أحدث؛ إذ يقوم نظام «غاليليو» الأوروبي بتوثيق إشاراته، ما يضمن أن الإشارات حقيقية. ويمتلك نظام «بيدو» الصيني أكبر عدد من الأقمار الاصطناعية، وقد قامت البلاد ببناء بنية تحتية على الأرض لتوسيع تغطيتها. والأهم من ذلك أن الصين لديها خطة احتياطية، وتبني محطات توقيت تبث إشارات تغطي كامل البلاد، كما تقوم بتمديد 12 ألف ميل من كابلات الألياف الضوئية التي يمكنها توفير الوقت والملاحة من دون أقمار اصطناعية.

لقد تم اقتراح خطة احتياطية للولايات المتحدة قبل عقد من الزمن؛ لكنها لم تنفذ قط.

إن التقنيات الأميركية الجديدة قيد التطوير، ولكن قد يستغرق الأمر سنوات قبل أن يتم اعتمادها على نطاق واسع. وفي سباق مع الزمن نفسه، فإن الولايات المتحدة تخسر.

(*) خدمة «نيويورك تايمز»

حقائق

أكثر من 60 ألف

رحلة جوية تجارية تعرضت هذا العام وحده لإشارات نظام تحديد المواقع العالمي الزائفة


مقالات ذات صلة

برامج للتحكّم بأسراب الطائرات من دون طيار الضخمة

علوم برامج للتحكّم بأسراب الطائرات من دون طيار الضخمة

برامج للتحكّم بأسراب الطائرات من دون طيار الضخمة

تقنيات «لمنع الحرب العالمية الثالثة»

باتريك تاكر (واشنطن)
تكنولوجيا «غوغل» تطلق النسخة الأولية من آندرويد 16 للمطورين مع ميزات جديدة لتعزيز الخصوصية ومشاركة البيانات الصحية (غوغل)

«غوغل» تطلق النسخة الأولية من آندرويد 16 للمطورين مع ميزات جديدة

أطلقت «غوغل» النسخة التجريبية الأولية من آندرويد 16 للمطورين، وهي خطوة تمهد الطريق للتحديثات الكبيرة المقبلة في هذا النظام.

عبد العزيز الرشيد (الرياض)
الاقتصاد مهندس يعمل في إحدى المنشآت التابعة لـ«معادن» (الشركة) play-circle 02:41

رئيس «معادن»: حفر 820 ألف متر من آبار الاستكشاف بالسعودية خلال عامين

تتعاون شركة التعدين العربية السعودية (معادن) مع رواد العالم وتستفيد من أحدث التقنيات لتقديم أكبر برنامج تنقيب في منطقة واحدة على مستوى العالم.

آيات نور (الرياض)
الاقتصاد عرض تقديمي في إحدى الفعاليات التقنية التي أقيمت بالعاصمة السعودية الرياض (واس)

رئيس «سكاي»: الذكاء الاصطناعي يعزز مستقبل الاقتصاد السعودي

تتصدر الشركة السعودية للذكاء الاصطناعي (سكاي) مسيرة بناء منظومة تقنية عالمية المستوى ما يمهد الطريق لتحقيق نمو اقتصادي مدفوع بالذكاء الاصطناعي

آيات نور (الرياض)
تكنولوجيا تمكنك «دورا» من تصميم مواقع ثلاثية الأبعاد مذهلة بسهولة تامة باستخدام الذكاء الاصطناعي دون الحاجة لأي معرفة برمجية (دورا)

صمم موقعك ثلاثي الأبعاد بخطوات بسيطة ودون «كود»

تتيح «دورا» للمستخدمين إنشاء مواقع مخصصة باستخدام الذكاء الاصطناعي عبر إدخال وصف نصي بسيط.

عبد العزيز الرشيد (الرياض)

​الذكاء الاصطناعي في علاج جذور الأسنان

​الذكاء الاصطناعي في علاج جذور الأسنان
TT

​الذكاء الاصطناعي في علاج جذور الأسنان

​الذكاء الاصطناعي في علاج جذور الأسنان

حقق الذكاء الاصطناعي تقدماً كبيراً في اكتشاف وتوقع جوانب مختلفة في علاج جذور الأسنان المسماة من قِبل عامة الجمهور بـ«حشوات العصب» Endodontics.

الذكاء الاصطناعي يرصد جذر الأسنان

في مجال الاكتشاف، تم استخدام الذكاء الاصطناعي لتحديد الآفات والخراجات حول قمة جذور الأسنان، وكسر التاج والجذر، وتحديد طول الجذر، وكشف تشريح الجذور والقنوات. تشمل مهام التنبؤ تقدير الحاجة إلى إعادة العلاج. تُعد الخراجات حول قمة جذور الأسنان، شائعة وتُشكّل تحديات في التشخيص وتخطيط العلاج للأطباء. ويمكن أن يُحسّن التعرف المبكر على هذه الآفات من نتائج العلاج من خلال منع انتشار المرض إلى الأنسجة المحيطة.

إن علاج جذور الأسنان أو حشوات العصب، المعروف أيضاً باسم «علاج العصب»، فرع من فروع طب الأسنان يركز على تشخيص، ومعالجة أمراض لب الأسنان (العصب) والجذور.

يتضمن هذا العلاج إزالة اللب التالف أو المصاب داخل السن (لب السن المحتوي على العصب والشريان والوريد والأوعية اللمفاوية وكثير من الخلايا لكن الكل يسمي اللب بالعصب!)، وتنظيف وتعقيم القنوات الجذرية، ثم حشوها بمواد طبية خاصة لمنع العدوى المستقبلية، وحماية الأسنان من مزيد من التلف.

أهمية علاج جذور الأسنان

- تخفيف الألم: يساعد علاج الجذور في تخفيف الألم الشديد الناتج عن التهابات العصب، إذ قالت العرب: «لا ألم إلا ألم الضرس».

- إنقاذ الأسنان: يمكن أن يمنع العلاج الفقدان الكامل للسن المتضررة، مما يحافظ على الأسنان الطبيعية بدلاً من اللجوء إلى التعويضات الصناعية.

- منع العدوى: العلاج الفوري والعناية الجيدة تمنعان انتشار العدوى إلى الأنسجة المحيطة والعظام، وقد تم تسجيل بعض حالات الوفاة من انتقال الصديد من خراجات الأسنان إلى الدورة الدموية.

وحسب المكتب العربي في منظمة الصحة العالمية فإن هناك أكثر من 130 مليون عربي بالغ يعانون من تسوس أو نخر الأسنان، ونسبة كبيرة منهم ستحتاج إلى حشوات العصب.

الذكاء الاصطناعي يسابق جراحي الأسنان

* رصد الخراجات: أجرى العالم البريطاني أندرياس وزملاؤه دراسة مقارنة ما بين أداء خوارزمية الذكاء الاصطناعي و24 جراح فم ووجه في اكتشاف الخراجات حول قمة جذور الأسنان على الأشعة البانورامية. وخلصت الدراسة إلى أن خوارزميات الذكاء الاصطناعي القائمة على التعلم العميق تفوقت على بعض الجراحين. وبالمثل، أظهرت دراسة أخرى أن نماذج الشبكات العصبية التلافيفية CNN، (وهي من مكونات الذكاء الاصطناعي المستلهمة من العصب البصري لتحديد الأشكال)، أدت أداءً أفضل من ثلاثة أطباء استشاريي أشعة فم ووجه، في اكتشاف الخراجات حول قمة جذور الأسنان أثناء المحاكاة على الأشعة داخل الفم.

وفي دراسة أخرى نشرت في مجلة «طب الأسنان» البريطانية أخيراً، استخدم العالم أورهان وزملاؤه أكثر من 100 أشعة مقطعية للأسنان لاختبار نظام الذكاء الاصطناعي، وذكروا دقة اكتشاف عالية مقارنة باختصاصي الأشعة.

تشخيص كسور الجذور وأطوالها

* تشخيص كسور الجذور الأفقية والعمودية: وهو مهمة تتطلب الخبرة، ويفشل تقريباً 75 في المائة من الأطباء في تحديدها على الأشعة. تم تطوير نماذج من الذكاء الاصطناعي لاكتشاف كسور الجذور تلقائياً على الصور الشعاعية للأسنان ثنائية وثلاثية الأبعاد.

أظهرت دراسة لفوكودا وزملائه أن الذكاء الاصطناعي يمكن أن يكون أداة واعدة لتشخيص الكسور الجذرية العمودية على الأشعة البانورامية. وأظهرت دراسة أخرى للدكتور جوهاري من «هارفارد» وزملائه أداءً ممتازاً باستخدام خوارزمية الذكاء الاصطناعي للكشف عن الكسور الجذرية العمودية بدقة 96.6 في المائة.

* تحديد طول الجذر بدقة: خطوة حاسمة لنجاح علاج قناة الجذر أو حشوات العصب، حيث إن 60 في المائة من فشل علاج حشوات العصب بسبب عدم الحساب الدقيق لطول قناة العصب، ما يؤدي إلى قصر أو زيادة الحشوة، ويؤدي بدوره إلى فشل العلاج، وتفاقم الخراج مع خطورة ذلك.

أظهرت الدراسات أن الشبكات العصبية الاصطناعية (وهي من مكونات الذكاء الاصطناعي) يمكن استخدامها لتحديد طول الجذر بدقة. أبلغ الدكتور ساغيري وزملاؤه في بحث منشور أخيراً في مجلة «طب الأسنان» الأميركية أن الذكاء الاصطناعي يمكن استخدامه أداة إضافية لتحديد موقع خروج العصب من قمة جذر الأسنان، وقد أثبت ذلك عدم وجود فروق في قياسات طول الجذر عند مقارنة الذكاء الاصطناعي مع القياسات الفعلية بعد إجراء القياسات الفعلية.

معدلات نجاح عالية

وهكذا فقد أظهرت خوارزميات الذكاء الاصطناعي القائمة على CNN معدلات نجاح عالية في الكشف التلقائي عن الأسنان وتجزئتها على الأشعة ثنائية وثلاثية الأبعاد.

ويتمتع الذكاء الاصطناعي بمستوى عالٍ، مقارنة بالمراقبين البشريين، ولكن مع أوقات معالجة أسرع بكثير. وبما أن تحديد تشريح الجذور والقنوات هو أمر ضروري لنجاح علاج قناة الجذر، فإن لدى تطبيقات الذكاء الاصطناعي القدرة على المساهمة في هذه المهام.

*رئيس جمعية الذكاء الاصطناعي بطب الأسنان في الشرق الأوسط.

حقائق

130 مليون عربي بالغ يعانون من تسوس أو نخر الأسنان ونسبة كبيرة منهم ستحتاج إلى حشوات العصب