خيوط العنكبوت لتحسين جودة الميكروفونات في الهواتف الجوالة

TT

خيوط العنكبوت لتحسين جودة الميكروفونات في الهواتف الجوالة

كشفت دراسة أجريت في جامعة بينغهامتون في ولاية نيويورك الأميركية، أنّه من الممكن استخدام الألياف الدقيقة مثل خيوط العنكبوت في تحسين جودة الميكروفونات المستخدمة في الهواتف الجوالة وأجهزة مساعدة الصم وضعاف السمع.
ونشر الباحثان رون مايلز وجيان تشو أخيراً، دراسة تحت عنوان «استشعار التذبذبات في تيار الهواء بواسطة خيوط العنكبوت»، وتهدف هذه الدراسة إلى تصنيع نوعية أفضل من الميكروفونات المستخدمة في أجهزة مساعدة ضعاف السمع مقارنة بالميكروفونات التي تعمل بأنظمة الضغط التقليدية.
ويوضح الباحث رون مايلز فكرة الدراسة الجديدة قائلاً: «نحن نستخدم طبلة الأذن التي تلتقط اتجاه الصوت اعتماداً على الضغط، في حين أن معظم الحشرات تسمع في الحقيقة اعتماداً على شعرها»، بمعنى أن خيوط العنكبوت يمكنها التقاط سرعة الهواء بدلاً من ضغط الهواء.
وحسبما ذكرت وكالة «د.ب.أ»، فإنّ حشرات الذباب والبعوض والعناكب، تمتلك شعراً دقيقاً على أجسامها يتحرك مع تحرك موجات الصوت التي تنتقل عبر الهواء، وهذه هي الفكرة التي يريد مايلز تطويعها من أجل اختراع نوعيات أفضل من الميكروفونات.
ونقل الموقع الإلكتروني «ساينس ديلي» المعني بالأبحاث العلمية والتكنولوجيا عن مايلز قوله إن «خيوط العنكبوت رفيعة لدرجة أنّها يمكن أن تتحرك عندما تمر الموجات الصوتية عبر الهواء، وهذا يمكن أن يحدث مع موجات صوتية لا تزيد درجة تردداتها عن 3 هيرتز»، وتعتمد الدراسة على خيوط العنكبوت، ولكنّ مايلز يوضح أنّه من الممكن استخدام أي نوع من الألياف بالغة الدقة بالطريقة نفسها.
ويقول مايلز: «قمنا بتغليف خيوط العنكبوت بطبقة من الذهب ثمّ وضعناها في مجال مغناطيسي للحصول على إشارة إلكترونية، وتعتبر هذه وسيلة بسيطة نسبياً لصناعة ميكروفونات شديدة الفاعلية ذات قدرات أعلى لرصد نطاق واسع من الترددات الصوتية».


مقالات ذات صلة

25 مليون هاتف قابل للطي تسوّق هذا العام

تكنولوجيا هاتف «بيكسل» القابل للطي من «غوغل»

25 مليون هاتف قابل للطي تسوّق هذا العام

تجاوز المشكلات في البرامج والمتانة يؤدي إلى زيادة شعبيتها

بريان اكس تشين (نيويورك)
صحتك وقت الشاشة للآباء يؤثر على تطور اللغة لدى أولادهم الصغار

وقت الشاشة للآباء يؤثر على تطور اللغة لدى أولادهم الصغار

أصبحت الأجهزة الإلكترونية وشاشاتها المختلفة موجودة في كل مكان ولم يعد من الممكن الاستغناء عنها حيث تُعد جزءاً مهماً من مفردات الحياة اليومية لجميع أفراد الأسرة

د. هاني رمزي عوض (القاهرة)
يوميات الشرق كثرة استخدام الآباء هواتفهم قد يؤثر سلباً على تطور اللغة لدى أطفالهم (رويترز)

كيف يؤثر استخدامك هاتفك على أطفالك؟

أظهرت دراسة جديدة أن الآباء الذين يستخدمون هواتفهم لفترات طويلة ويحدقون في شاشاتهم بدلاً من التحدث إلى أطفالهم قد يتسببون في إعاقة تطور اللغة لدى أطفالهم.

«الشرق الأوسط» (تالين (إستونيا))
تكنولوجيا بدا إطلاق «هواوي» لهاتفها ثلاثي الطيات بمثابة تحدٍّ مباشر لـ«أبل» قبيل حدثها السنوي الكبير (الشرق الأوسط)

من سرق الأضواء أكثر... «أبل آيفون 16» أم «هواوي Mate XT»؟

«آيفون 16» من «أبل» يقف في تحدٍّ واضح أمام الهاتف الأول في العالم ثلاثي الطيات من «هواوي».

نسيم رمضان (لندن)
تكنولوجيا كيف تحوّل هاتف «آيفون» القديم هاتفاً ذكياً؟

كيف تحوّل هاتف «آيفون» القديم هاتفاً ذكياً؟

تعمل «أبل إنتليجنس» على أتمتة المهام، بما في ذلك توليد الصور وإعادة كتابة رسائل البريد الإلكتروني وتلخيص مقالات الويب.

بريان اكس تشين (نيويورك)

الذكاء الصناعي يقرأ الأفكار وينصّها

فك تشفير إعادة بناء الكلام باستخدام بيانات مسح الرنين المغناطيسي (جامعة تكساس)
فك تشفير إعادة بناء الكلام باستخدام بيانات مسح الرنين المغناطيسي (جامعة تكساس)
TT

الذكاء الصناعي يقرأ الأفكار وينصّها

فك تشفير إعادة بناء الكلام باستخدام بيانات مسح الرنين المغناطيسي (جامعة تكساس)
فك تشفير إعادة بناء الكلام باستخدام بيانات مسح الرنين المغناطيسي (جامعة تكساس)

طُوّر جهاز فك ترميز يعتمد على الذكاء الصناعي، قادر على ترجمة نشاط الدماغ إلى نص متدفق باستمرار، في اختراق يتيح قراءة أفكار المرء بطريقة غير جراحية، وذلك للمرة الأولى على الإطلاق، حسب صحيفة «الغارديان» البريطانية.
وبمقدور جهاز فك الترميز إعادة بناء الكلام بمستوى هائل من الدقة، أثناء استماع الأشخاص لقصة ما - أو حتى تخيلها في صمت - وذلك بالاعتماد فقط على مسح البيانات بالتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي فقط.
وجدير بالذكر أن أنظمة فك ترميز اللغة السابقة استلزمت عمليات زراعة جراحية. ويثير هذا التطور الأخير إمكانية ابتكار سبل جديدة لاستعادة القدرة على الكلام لدى المرضى الذين يجابهون صعوبة بالغة في التواصل، جراء تعرضهم لسكتة دماغية أو مرض العصبون الحركي.
في هذا الصدد، قال الدكتور ألكسندر هوث، عالم الأعصاب الذي تولى قيادة العمل داخل جامعة تكساس في أوستن: «شعرنا بالصدمة نوعاً ما؛ لأنه أبلى بلاءً حسناً. عكفت على العمل على هذا الأمر طيلة 15 عاماً... لذلك كان الأمر صادماً ومثيراً عندما نجح أخيراً».
ويذكر أنه من المثير في هذا الإنجاز أنه يتغلب على قيود أساسية مرتبطة بالتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي، وترتبط بحقيقة أنه بينما يمكن لهذه التكنولوجيا تعيين نشاط الدماغ إلى موقع معين بدقة عالية على نحو مذهل، يبقى هناك تأخير زمني كجزء أصيل من العملية، ما يجعل تتبع النشاط في الوقت الفعلي في حكم المستحيل.
ويقع هذا التأخير لأن فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي تقيس استجابة تدفق الدم لنشاط الدماغ، والتي تبلغ ذروتها وتعود إلى خط الأساس خلال قرابة 10 ثوانٍ، الأمر الذي يعني أنه حتى أقوى جهاز فحص لا يمكنه تقديم أداء أفضل من ذلك.
وتسبب هذا القيد الصعب في إعاقة القدرة على تفسير نشاط الدماغ استجابة للكلام الطبيعي؛ لأنه يقدم «مزيجاً من المعلومات» منتشراً عبر بضع ثوانٍ.
ورغم ذلك، نجحت نماذج اللغة الكبيرة - المقصود هنا نمط الذكاء الصناعي الذي يوجه «تشات جي بي تي» - في طرح سبل جديدة. وتتمتع هذه النماذج بالقدرة على تمثيل المعنى الدلالي للكلمات بالأرقام، الأمر الذي يسمح للعلماء بالنظر في أي من أنماط النشاط العصبي تتوافق مع سلاسل كلمات تحمل معنى معيناً، بدلاً من محاولة قراءة النشاط كلمة بكلمة.
وجاءت عملية التعلم مكثفة؛ إذ طُلب من ثلاثة متطوعين الاستلقاء داخل جهاز ماسح ضوئي لمدة 16 ساعة لكل منهم، والاستماع إلى مدونات صوتية. وجرى تدريب وحدة فك الترميز على مطابقة نشاط الدماغ للمعنى باستخدام نموذج لغة كبير أطلق عليه «جي بي تي - 1»، الذي يعتبر سلف «تشات جي بي تي».