طلاب إسبان يحولون الزهرية لشاحن جوال

باستخدام تقنية التركيب الضوئي للنبات

طلاب إسبان يحولون الزهرية لشاحن جوال
TT

طلاب إسبان يحولون الزهرية لشاحن جوال

طلاب إسبان يحولون الزهرية لشاحن جوال

صار بمقدور الإنسان اليوم أن يشحن الجوال من ملابسه العالية التقنية، أو من بطارية مدمجة في حذائه، لكن 3 طلاب إسبان طرحوا الآن إمكانية الشحن من الزهرية.
وسجل بابلو فيدارته وخافير رورديغز ورافائيل ريبيللو براءة اختراع تقنية جديدة، أطلقوا عليها «بيوو»، وتستفيد من النواتج الجانبية لعملية التركيب الضوئي النباتية في الحصول على التيار الكهربائي. وواضح من الاسم أن الطريقة طبيعية (عضوية) وتنتج طاقة بديلة وخضراء مثل النباتات.
وواقع الحال أن الثلاثة طوروا اكتشافًا لوكالة الفضاء الأميركية «ناسا» توصل إلى أن عملية التركيب الضوئي تخلّف الطاقة في التربة القريبة من جذور النبات. إذ تخلف العملية مواد كيماوية في التربة، وتعمل البكتيريا الطبيعية في التربة على تحليل هذه المواد لينتج عنها أيونات. وهكذا توصلوا إلى طريقة لتحويل هذه الطاقة الصغيرة إلى تيار كهربائي يكفي لشحن جهاز صغير.
والطريقة بسيطة للغاية، بحسب تقدير الطلاب الثلاثة، لأنهم حفروا موضع «يو إس بي» في حصوة صغيرة دسوها في التربة قرب جذر النبتة في المزهرية، وهكذا توصلوا إلى كسب الطاقة الكهربائية عبر كابل صغير.
ويقول بابلو فيدارته إن الطريقة لا تؤثر سلبًا على النبتة، وعلى هذا الأساس فإنها صالحة لكل زهرية. بل إنها تنظم سقي النبتة في الزهرية، لأنهم زودوا الطريقة بخزان صغير، يعمل أيضًا بالكهربائية الذاتية المستمدة من التربة، ويقنن عملية السقي بما يضمن الاقتصاد بـ6 أو 8 لترات ماء في الشهر، بحسب حجم الزهرية.
وتنتج الزهرية بين 3 - 40 وات بحسب حجمها وحجم ونوع النبتة فيها، وهذا يكفي لشحن جهاز صغير من مرتين إلى ثلاث مرات في اليوم. ويعد المخترعون الشباب بأن فترة الشحن ليست أطول من فترة الشحن من التوصيلة الكهربائية. وبعد أن نجح «بيوو» الأول في الشحن بقوة 3.5 فولت، توصلت التقنية من الجيل الثاني إلى 5 فولت. وهي تقنية يمكن أن تستخدم في البيت والفندق والمكتب.
شكل الثلاثة صندوقًا لإنشاء شركة مساهمة برأسمال قدره 15 ألف يورو على الإنترنت باسم «بيوو»، لكنهم تلقوا دعمًا تجاوز 31 ألف يورو حتى الآن من 264 مساهمًا. وهكذا توفرت الفرصة لدخول مرحلة الإنتاج الكبير قريبًا.



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».