جهاز تكييف محمول في رقعة قابلة للارتداء

يوفر الطاقة ويمنح الراحة الحرارية

رقعة جديدة تمنح الراحة الحرارية بطاقة أقل
رقعة جديدة تمنح الراحة الحرارية بطاقة أقل
TT

جهاز تكييف محمول في رقعة قابلة للارتداء

رقعة جديدة تمنح الراحة الحرارية بطاقة أقل
رقعة جديدة تمنح الراحة الحرارية بطاقة أقل

طوّر المهندسون في جامعة كاليفورنيا بمدينة سان دييغو الأميركية، رقعة يمكن ارتداؤها بحيث توفر التبريد والتدفئة الشّخصية في المنزل أو العمل، أو أثناء التنقل.
ولا تتوفر في أجهزة التبريد والتدفئة الشخصية المتوفرة في الأسواق حالياً مثل المراوح أو الأجهزة التي تملأ بالسوائل فرصة أن يحملها الإنسان في تنقلاته، ولكنّ الرقعة المبتكرة التي أُعلن عنها في دراسة نشرت يوم 17 مايو (أيار) الجاري بدورية «ساينس أدفانسيس»، تتميز بأنّها مرنة وخفيفة الوزن ويمكن للإنسان أن يرتديها، ولاحقاً أن يطوّرها لتُدمج في الملابس.
وقال الدكتور رينكون تشن، أستاذ الهندسة الميكانيكية في جامعة كاليفورنيا والباحث الرئيسي في تقرير نشره الموقع الإلكتروني للجامعة بالتزامن مع نشر الدراسة: «هذه الرقعة يمكن أن تحسن من الرّاحة الحرارية الشخصية سواء كان الشخص ينطلق في يوم حار أو يشعر بالبرد الشديد في مكتبه».
وتعمل التقنيات المستخدمة فيها على تبريد أو تسخين جلد المستخدم إلى درجة حرارة مريحة يظل عليها على الرغم من تغير درجة الحرارة المحيطة، وهو ما يعطي الرّاحة الحرارية للشّخص من ناحية، ويساعد في توفير الطّاقة المستخدمة في تكييف الهواء والتدفئة من ناحية أخرى، كما يؤكد الدكتور تشن. ويضيف: «قدّرنا نسبة التوفير في تكاليف التبريد بنحو 70 في المائة إذا ارتدى الشّخص هذه الرقعة، لأنّه لن يحتاج إلى خفض درجة الحرارة في فصل الصّيف إلى مستويات منخفضة جداً، أو يرفع درجات الحرارة في فصل الشّتاء لمستويات مرتفعة».
ووفق التصميم الذي نُشر في الدراسة، فإنّ هذه الرّقعة تتكوّن من سبائك حرارية، وهي المواد التي تستخدم الكهرباء لإنشاء فرق في درجات الحرارة، وتكون محصورة بين ألواح من المطاط الصّناعي الممتدة، وعملية تبريد الجلد أو تسخينه تستند إلى درجة الحرارة التي يختارها الشّخص الذي يرتديها.
ويبلغ حجم الرّقعة الواحدة 5 × 5 سم، وتستخدم طاقة تصل إلى 0.2 واط، يُحصل عليها من بطارية مرنة ضُمّنت بالداخل.
ووفق حسابات الدراسة فإنّ مستخدم الرّقعة سيستهلك نحو 26 واط في المتوسط، للحفاظ على البرودة في يوم متوسط الحرارة، وقد تزيد الطّاقة المقدرة في يوم شديد الحرارة إلى 80 واط، وهو عبارة عن مقدار ما يستخدمه الكمبيوتر المحمول، وبالمقارنة يستخدم نظام تكييف الهواء التقليدي عشرات الكيلوواط لتهدئة مكتب بأكمله.



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».