10 اختراقات علمية وتقنية باهرة

وسائل للتنبؤ الجيني ومدن ذكية وترجمة آنية لمختلف اللغات

10 اختراقات علمية وتقنية باهرة
TT

10 اختراقات علمية وتقنية باهرة

10 اختراقات علمية وتقنية باهرة

ما المنجزات العلمية والتقنية التي يتوقع لها العلماء والمصممون نجاحات باهرة؟
وقد قدمت مجلة «تكنولوجي ريفيو» الصادرة عن معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا لائحة تضمّ أفضل 10 ابتكارات شهدها هذا العام وتستمر في تحقيق النجاح، وسيكون لها تأثير عالمي كبير على المدى البعيد على المستهلكين.
ومن بين تلك الابتكارات تقنيات متوافرة حالياً في الأسواق، وأخرى لا تزال في المختبر ولم تخرج إلى العلن بعد. ولكنّ الانضمام لهذه اللائحة يعتمد على أمرين ثابتين اثنين: أولاً، على التقنية أن تكون جديدة كلياً، وثانياً، يجب أن تحدث فرقا كبيرا في أسلوب حياة المستهلكين يمتدّ لسنوات كثيرة قادمة.

التنبؤ الجيني

> التنبؤ الجيني: دراسات جينية كبيرة تتيح للعلماء أن يتنبأوا بالأمراض الشائعة والخصائص البشرية.
ويتمثل الاختراق في أنه بات بإمكان العلماء أن يستخدموا الجينوم الخاص بأي إنسان للتنبؤ باحتمالات إصابة الإنسان بأمراض القلب أو سرطان الثدي، أو حتى معدّل الذكاء. وأهميته تتمثل في أنه يمكن القول إنّ التنبؤات التي تعتمد على الحمض النووي هي أهمّ الإنجازات العلمية المنتظرة على صعيد الصحة، إلا أنّه قد يزيد مخاطر التمييز الجيني.
> الأجنة الصناعية: بدأ العلماء بتشكيل أجنّة عن طريق الخلايا الجذعية
والمساهمون الأساسيون هنا: جامعات كامبريدج، وميشيغان، وروكفلر. والاختراق يتمثل في صنعها من دون استخدام بيوض أو خلايا منوية، إذ نجح الباحثون في تشكيل هياكل تشبه الأجنّة عبر استخدام الخلايا الجذعية وحدها، مما قد يفتح الطريق أمام وسيلة جديدة لصناعة الحياة.
أما أهمية الاختراق فهو أن الأجنّة الصناعية تسهل على الباحثين دراسة البدايات الغامضة للحياة البشرية، إلا أنّ هذا التطوّر العلمي الجديد بدأ يثير جدالات جديدة حول أخلاقيته.
> مواد «كوانتوم ليب»: استخدم الباحثون أخيراً كومبيوتر كوانتوم لصناعة نموذج جزيئية بسيطة، وهذه البداية فقط. الاختراق: طوّرت شركة «آي بي إم». الهيكل الإلكتروني لجزيئية صغيرة الحجم عبر استخدام كومبيوتر كوانتوم بحجم سبعة كيوبت.
وهذا ما سيتيح لعلماء الكيمياء فرصة فهم الجزيئيات بتفاصيلها الدقيقة، وتصميم مزيدٍ من الأدوية الفعالة والمواد المتقدّمة لتوريد وتوزيع الطاقة.

ذكاء صناعي

> مدينة ذكية: تخطّط مختبرات «ألفابيت سايدووك» لبناء منطقة متطورة تقنياً لمراجعة كيفية بناء وإدارة المدن. ويعتزم حي في تورونتو أن يكون المكان الأول الذي يعتمد تصميما مدنيا متطوّرا بتقنية رقمية تحمل بصمة فنية.
وسوف تساهم المدن الذكية في جعل المناطق المدنية أماكن أفضل للحياة على صعيد التكلفة المعيشية، وأسلوب المعيشة، وصداقة البيئة.
> الذكاء الصناعي للجميع: توفير أدوات التعلّم الآلي عبر الخدمات السحابية من شأنه أن ينشر الذكاء الصناعي بشكل أبعد وأوسع. ويساهم الذكاء الصناعي الذي يعتمد على السحابية في تخفيض تكلفة هذه التقنية وتسهيل استخدامها.
وحالياً، ينحصر استخدام الذكاء الصناعي نسبياً ببضع شركات، ولكن بعد أن أصبح يعتمد على التقنية السحابية، لا بدّ أنه سيتوفّر على نطاق أوسع، وسيساهم في تنشيط الاقتصاد.
> مبارزة الشبكات العصبية: تتيح لاثنين من أنظمة الذكاء الصناعي أن يكتسبا مخيّلة من خلال تطبيق ألعاب القطّ والفأر على البيانات. والمساهمون الأساسيون: غوغل براين- ديب مايند- نفيديا.
ويتيح تنافس أنظمة الذكاء الصناعي مع بعضهما فرصة ابتكار صور وأصوات شديدة الواقعية، وهو أمر لم تنجح الآلات في التوصل إليه حتى اليوم.
يساهم هذا الاختراق في تطوير ما يشبه الحسّ الخيالي لدى الآلات، ويقلّص بالتالي حاجتها إلى البشر، ولكنه في المقابل، قد يحوّلها إلى أدوات ذات قوّة مخيفة للزيف الرقمي.

تطويرات واعدة

> طباعة معدنية ثلاثية الأبعاد: آلات جديدة تنتج طباعة ثلاثية الأبعاد على قطع معدنية للمرّة الأولى. وقد بات هذا الاختراق ممكنا بفضل آلات الطباعة تصنع أشياء معدنية بسرعة ومقابل القليل من المال. وتكمن أهميته في إمكانية صناعة أشياء معدنية كبيرة الحجم بحسب الطلب، مما سيحدث تحوّلاً صناعياً هاماً.
> سماعات «بابل فيش»: سماعات «غوغل بيكسل» التي تعد بترجمة آنية، على الرغم من أنّ الأداة المتوفرة حالياً سيئة جداً. أصبحت الترجمة لشبه الآنية اليوم متوفرة وبأكثر من لغة، وبسهولة استخدام كبيرة.
وأهمية الاختراق لأنه في عالم يزداد انفتاحاً على بعضه البعض، لا تزال اللغة تشكّل عائقاً أمام التواصل.
> خصوصية كاملة لاستخدام الإنترنت: أداة جديدة طوّرت خصيصاً لتعاملات الـ«بلوك تشين» (سلسلة الكتل) تتيح القيام بتحويلات رقمية دون الكشف عن أي معلومات غير تلك المطلوبة في العملية.
ويعمل علماء الكومبيوتر على ترقية أداة تشفيرية مهمتها إثبات أي معلومة دون الحاجة للكشف عن البيانات الكامنة خلف هذا الإثبات. وفي حال أردتم الكشف عن معلوماتكم الشخصية لإتمام عملية معينة عبر الإنترنت، سيكون من الأسهل عليكم أن تقوموا بذلك دون المخاطرة بخصوصيتكم أو تعريض أنفسكم لخطر سرقة الهوية.
> غاز طبيعي خال من الكربون: مقاربة هندسية جديدة خاصة بالمصانع التي تعتمد على ثاني أكسيد الكربون في عملها. إنها محطة طاقة تلتقط الكربون الصادر عن احتراق الغاز الطبيعي بفعالية وبتكلفة قليلة، تساهم في تفادي انبعاثات غازات الدفيئة.
وأهمية الاختراق: يتمّ توليد نحو 32 في المائة من الطاقة الكهربائية في الولايات المتحدة بواسطة الغاز الطبيعي، تتسبب في إنتاج 30 في المائة من انبعاثات الكربون الصادرة عن قطاع الطاقة.


مقالات ذات صلة

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

علوم النموذج تم تطويره باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

أنتجت مجموعة من العلماء هيكلاً يشبه إلى حد كبير الجنين البشري، وذلك في المختبر، دون استخدام حيوانات منوية أو بويضات.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم الهياكل الشبيهة بالأجنة البشرية تم إنشاؤها في المختبر باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء يطورون «نماذج أجنة بشرية» في المختبر

قال فريق من الباحثين في الولايات المتحدة والمملكة المتحدة إنهم ابتكروا أول هياكل صناعية في العالم شبيهة بالأجنة البشرية باستخدام الخلايا الجذعية.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

تمكنت مجموعة من العلماء من جمع وتحليل الحمض النووي البشري من الهواء في غرفة مزدحمة ومن آثار الأقدام على رمال الشواطئ ومياه المحيطات والأنهار.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
علوم صورة لنموذج يمثل إنسان «نياندرتال» معروضاً في «المتحف الوطني لعصور ما قبل التاريخ» بفرنسا (أ.ف.ب)

دراسة: شكل أنف البشر حالياً تأثر بجينات إنسان «نياندرتال»

أظهرت دراسة جديدة أن شكل أنف الإنسان الحديث قد يكون تأثر جزئياً بالجينات الموروثة من إنسان «نياندرتال».

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

توصلت دراسة جديدة إلى نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات على كوكب الأرض مشيرة إلى أن نظرية «تبلور العقيق المعدني» الشهيرة تعتبر تفسيراً بعيد الاحتمال للغاية.

«الشرق الأوسط» (لندن)

10 اتجاهات للذكاء الاصطناعي الأكثر تأثيراً في عام 2024

نظم الذكاء الاصطناعي متعدد الوسائط تولِّد الأصوات والنصوص والصور والفيديو وتبدع الفنون الرقمية
نظم الذكاء الاصطناعي متعدد الوسائط تولِّد الأصوات والنصوص والصور والفيديو وتبدع الفنون الرقمية
TT

10 اتجاهات للذكاء الاصطناعي الأكثر تأثيراً في عام 2024

نظم الذكاء الاصطناعي متعدد الوسائط تولِّد الأصوات والنصوص والصور والفيديو وتبدع الفنون الرقمية
نظم الذكاء الاصطناعي متعدد الوسائط تولِّد الأصوات والنصوص والصور والفيديو وتبدع الفنون الرقمية

لا تزال اتجاهات الذكاء الاصطناعي تعيد تعريف المشهد التكنولوجي والعلمي؛ إذ إن الابتكارات التي تعزز بشكل كبير قدرات البرمجيات تؤثر بصورة كبيرة على الأنشطة البشرية في مختلف القطاعات.

مع مُضيِّنا قُدماً في عام 2024، فإن البقاء في صدارة الاتجاهات الرئيسية لتطوير هذه التكنولوجيا اليوم أمر ضروري لكل المهنيين والشركات التي تهدف إلى الاستفادة من أحدث التقنيات، لدفع عجلة النمو والابتكار.

اتجاهات الذكاء الاصطناعي

فيما يلي نظرة سريعة على أهم اتجاهات الذكاء الاصطناعي للعام الحالي، وآثارها المحتملة، وفقاً لتقرير عرضته مجلة «إي ويك» الإلكترونية:

1- حضور متزايد: يعزز الذكاء الاصطناعي التوليدي حضوره الذي يحظى بشعبية كبيرة بالفعل، فإنشاء المحتوى الأكثر الدقة والأتمتة والتنفيذ الأكثر كفاءة في قطاعات مثل المجال الطبي، يتطور بسرعة.

2- للمستخدمين وصنّاع القرار: يعمل الذكاء الاصطناعي متعدد الوسائط على زيادة ربط أنواع البيانات بتفاعلات أكثر ثراء؛ إذ إن تعزيز قدرة الذكاء الاصطناعي على فهم أشكال متعددة من البيانات والتفاعل معها واستخدامها، يعمل على تحسين تجارب المستخدمين وعمليات صنع القرار.

3- الأمن الرقمي: يعزز الأمن السيبراني الموجه بالذكاء الاصطناعي الأمن الرقمي؛ إذ يقدم الذكاء الاصطناعي مزيداً من الدقة في الكشف عن التهديدات، وحلولاً أكثر استقلالية للأمن السيبراني، للمساعدة في الاستجابة للتهديدات السيبرانية بشكل أكثر كفاءة.

4- توسيع نطاق الذكاء الاصطناعي المدمج، والذكاء الاصطناعي الذي يركز على تجارب المستخدم: إن الإدماج المباشر للذكاء الاصطناعي في واجهات المستخدم والعمليات التشغيلية، يعزز الكفاءة وتجربة المستخدم إلى حد بعيد.

المشاركة الجماعية والجوانب الأخلاقية

5- تطور عملية المشاركة الجماعية في مجال الذكاء الاصطناعي، وإمكانية الوصول إلى أدواته على نطاق واسع: إن زيادة إمكانية الوصول إلى أدوات الذكاء الاصطناعي القوية، بما يتجاوز شركات التكنولوجيا الكبرى، تعزز الابتكار عبر جميع أحجام الأعمال.

6- دمج الرؤية الحاسوبية والأتمتة الفائقة في التصنيع: يعمل الذكاء الاصطناعي على تحويل التصنيع التقليدي، عبر الأتمتة المتطورة والدقة المعززة.

7- خطورة ارتفاع الذكاء الاصطناعي في اقتصاد الظل: هناك حاجة إلى سياسات أكثر قوة للتصدي للتحديات التي يفرضها استخدام تكنولوجيات الذكاء الاصطناعي غير المصرح بها داخل المؤسسات.

8- النمو في الذكاء الاصطناعي مفتوح المصدر: يحدث قدر أكبر من الابتكار والتعاون، بسبب توفر مصادر وأدوات الذكاء الاصطناعي مفتوحة المصدر.

9- تعزيز الامتثال والتوقعات الأخلاقية: تعمل الشركات على تطوير أدوات ذكاء اصطناعي مسؤولة وأكثر أخلاقية، للتوافق مع المعايير واللوائح العالمية.

10- تقلص حجم نماذج اللغة: تكتسب نماذج الذكاء الاصطناعي وظائف أكبر، حتى مع تصاميمها الأصغر حجماً، مما يوفر أداء أعلى بموارد أقل.

شعبية الذكاء الاصطناعي

ويمكن الخوض بشكل أعمق في الاتجاهات الثلاثة الأولى.

أولاً– يعزز الذكاء الاصطناعي التوليدي حضوره الذي يحظى بشعبية كبيرة بالفعل. وقد أدى تطويره إلى إحداث تغيير كبير في مختلف قطاعات الصناعة، وخصوصاً قطاعات مثل الرعاية الصحية والصناعات الإبداعية.

> في مجال الرعاية الصحية: يساعد في تشخيص الأمراض، وتسريع اكتشاف الأدوية، من خلال محاكاة الأنظمة البيولوجية المعقدة، وبالتالي تحديد الحالات المرشحة المحتملة لتطوير الأدوية بصورة أسرع.

> في المجالات الإبداعية: يعزز إنشاء المحتوى عبر مختلف الوسائط، مثل الفن الرقمي والموسيقى وإنتاج الفيديو، مما يتيح التخصيص عالي المستوى، وتوليد المحتوى الذي يتوافق بشكل وثيق مع تفضيلات المستخدم أو المستهلك.

> مخاوف أخلاقية: يزداد اهتمام المستخدمين بمجال الذكاء الاصطناعي التوليدي، ويرجع ذلك في المقام الأول إلى قدرته على أتمتة وتعزيز العمليات الإبداعية، ما يعني توفيراً كبيراً للوقت والتكلفة وإمكانات جديدة للتخصيص.

ومع ذلك، فإن تبنِّي الذكاء الاصطناعي التوليدي على نطاق واسع يثير مخاوف أخلاقية؛ لا سيما فيما يتعلق بدقة إنتاجه وأصالته، واحتمال ضياع الوظائف في المجالات الإبداعية. كما تشكل هذه التكنولوجيا أيضاً مخاطر إساءة الاستخدام، مثل خلق المحتوى المزيف تزييفاً عميقاً، والذي يمكن أن تكون له آثار اجتماعية خطيرة.

> ثورة التصميم والتسويق: بالنسبة للشركات، يَعِد الذكاء الاصطناعي التوليدي بمواصلة إحداث ثورة في تصميم المنتجات، والتسويق، وإشراك العملاء من خلال تمكين خلق تجارب المستخدمين الأكثر تكيفاً وابتكاراً.

ومع ذلك، يجب على الشركات أن تكون حذرة في استخدام الذكاء الاصطناعي التوليدي. ويجب عليها التعامل مع الاعتبارات الأخلاقية وردود الفعل السلبية المحتملة من إساءة استخدام تكنولوجيات الذكاء الاصطناعي، وضمان استخدام الذكاء الاصطناعي التوليدي بطريقة تعزز سلامة العلامة التجارية وثقة العملاء.

تفاعلات أكثر ثراء

ثانياً- يعمل الذكاء الاصطناعي متعدد الوسائط على زيادة ربط أنواع البيانات بتفاعلات أكثر ثراء.

يعالج الذكاء الاصطناعي متعدد الوسائط أنواعاً متعددة من مدخلات البيانات، مثل النصوص والصور والصوتيات، ويدمجها.

> تفهُّم القدرات الحسية والمعرفية البشرية: وقد اكتسب ذلك الاتجاه من الذكاء الاصطناعي زخماً، مع إدراك الشركات قيمة إنشاء أنظمة ذكاء اصطناعي أكثر دقة ووعياً بالسياق، يمكنها أن تفهم وتتفاعل بطرق تعكس القدرات الحسية والمعرفية البشرية. يتيح دمج أنواع البيانات المختلفة فهماً واستجابة أكثر شمولاً من أنظمة الذكاء الاصطناعي. والفائدة هي تحسين تجارب المستخدمين ودعم اتخاذ القرار. ومع ذلك، فإن تعقيد تصميم هذه الأنظمة يقدم تحديات من حيث تكامل البيانات، وقوة المعالجة، والحفاظ على الخصوصية عبر تدفقات البيانات المختلفة.

> تفاعل مع البشر والمنتجات: مع نمو الذكاء الاصطناعي متعدد الوسائط، يمكننا أن نتوقع رؤية واجهات خدمة العملاء المعززة بشكل كبير وقدرات التفاعل مع المنتج.

الذكاء الاصطناعي متعدد الوسائط سيجعلها أكثر سهولة واستجابة؛ حيث يمكنه الاستفادة بشكل أفضل من الحواس البشرية المتعددة في وقت واحد. وبوسعنا أن نتوقع أيضاً أن نرى تقنيات مثل تطبيقات الإبداع وأدوات البحث تصبح أكثر سلاسة ودقة. إضافة إلى ذلك، يمكن أن يساعد الذكاء الاصطناعي المتعدد الوسائط الشركات على اتخاذ أوضاع أمان أكثر قوة؛ حيث إن الجمع بين أنواع البيانات يمكن أن يؤدي إلى اكتشاف أكثر شمولاً للتهديدات.

الأمن الرقمي

ثالثاً- يعزز الأمن السيبراني الموجه بالذكاء الاصطناعي الأمن الرقمي.

لقد تم دمج الذكاء الاصطناعي في بعض حلول الأمن السيبراني لبضع سنوات على الأقل الآن، ولكن أدوات الأمن السيبراني التي تعمل بالذكاء الاصطناعي أصبحت الآن أكثر شعبية بسرعة مع توسيع قدراتها.

> أمن رقمي بالذكاء الاصطناعي: من المتوقع أن ينمو سوق الأمن السيبراني الموجه بالذكاء الاصطناعي، من نحو 24 مليار دولار في عام 2023 إلى ما يقرب من 134 مليار دولار بحلول عام 2030. ويستخدم الأمن السيبراني الموجه بالذكاء الاصطناعي التعلم الآلي للتنبؤ بالتهديدات السيبرانية، واكتشافها، والاستجابة لها بسرعة وكفاءة أكبر من الطرق التقليدية. كما أن التهديدات السيبرانية لا تتباطأ؛ لا سيما مع تقاطع الذكاء الاصطناعي التوليدي والأمن السيبراني الذي يقدم مجموعة جديدة كاملة من التحديات القائمة على الذكاء الاصطناعي. وتصبح هذه التهديدات أكثر تعقيداً يوماً بعد يوم، وهو ما يتطلب تدابير أمنية أكثر ديناميكية وتكيفاً. ويعزز الذكاء الاصطناعي قدرات الكشف عن التهديدات، ويمكن أن يستجيب بشكل مستقل للتهديدات في الوقت الحقيقي. وهذا من شأنه أن يقلص إلى حد بعيد من فرصة المهاجمين لإلحاق الأذى.

> نقاط ضعف الذكاء الاصطناعي: في بعض الحالات، قد يشكل الاعتماد على الذكاء الاصطناعي للأمن مخاطر تتعلق بنقاط الضعف، والتحيزات المحتملة للذكاء الاصطناعي؛ حيث يمكن للمهاجمين استغلال هذه الثغرات في أنظمة الذكاء الاصطناعي، وتحويلها إلى تهديدات، واستخدام التحيزات لإحداث أقصى قدر من الضرر.

يمكن أن يساعد تطبيق حلول الأمن السيبراني الموجهة بالذكاء الاصطناعي الشركات على حماية البيانات والأنظمة المهمة بشكل أكثر فعالية، والحفاظ على الامتثال للمتطلبات التنظيمية المتطورة. ومع ذلك، تحتاج المؤسسات إلى تحديث ومراقبة أنظمة الذكاء الاصطناعي باستمرار، للحماية من التهديدات الناشئة، وضمان أن التدابير الأمنية لا ينتهي بها المطاف إلى الإخلال بخصوصية المستخدم أو سلامة النظام عن غير قصد.