«سيرفيس برو 4».. جهاز لوحي متقدم يطلق في المنطقة العربية

يتحول إلى كومبيوتر محمول بمواصفات متقدمة.. ومزود بقلم ذكي ولوحة مفاتيح منفصلة للتفاعل بطرق مبتكرة

«سيرفيس برو 4».. جهاز لوحي متقدم يطلق في المنطقة العربية
TT

«سيرفيس برو 4».. جهاز لوحي متقدم يطلق في المنطقة العربية

«سيرفيس برو 4».. جهاز لوحي متقدم يطلق في المنطقة العربية

أصبح لدى محبي التقنية في المنطقة العربية الآن خيار جديد يتعلق بالأجهزة اللوحية، حيث أطلقت «مايكروسوفت العربية» الأسبوع الماضي جهاز «سيرفيس برو 4» (Surface Pro 4) اللوحي الذي يقدم أداء متفوقًا في تصميم مبهر ومواصفات تقنية متقدمة، وسلاسة في العمل. ويعمل الجهاز بنظام التشغيل «ويندوز 10» ويتكامل مع بيئة الكومبيوترات الشخصية والهواتف الذكية التي تعمل بهذا النظام، ويُعدّ الجهاز اللوحي الوحيد الذي يغني المستخدم عن كومبيوتره المحمول، ويتمتع بشاشة عرض يبلغ قطرها 12.3 بوصة يمكن التفاعل معها بالقلم. واختبرت «الشرق الأوسط» الجهاز، ونذكر ملخص التجربة.

تصميم مبهر وقلم ذكي

تم تصميم الكومبيوتر اللوحي الجديد ليتفوق على أجهزة الكومبيوتر المحمولة واللوحية، لأنه يستطيع تشغيل برامج سطح المكتب بشكل كامل، على عكس الأجهزة اللوحية التقليدية، فضلاً عن تقديم وظائف الكتابة على لوحة المفاتيح والفأرة والقلم الذكي واللمس، مع تفوقه على الكومبيوترات المحمولة الأخرى، من حيث السماكة والوزن، مما يجعله جهازًا متعدد الاستخدامات. كما صمم الهيكل الخارجي للجهاز بطريقة متطورة لحمايته، إذ إنه يستخدم المغنسيوم المقوى.
ويحتوي الجهاز الجديد على عدة منافذ لمختلف الاحتياجات والتقنيات، مثل منفذ USB 3.0 وآخر من نوع Mini DisplayPort، بالإضافة إلى قارئ بطاقات الذاكرة المحمولة microSD، ومنفذ شحن Micro USB، ومقبس سماعة الرأس، بالإضافة إلى منفذ مخصص للوحات المفاتيح Type Cover التي تمكن المستخدمين من الاستفادة من مميزات الجهاز في وضع الكومبيوتر اللوحي أو المحمول مع اللوحة التي تعمل بالضغط، كما يمكن استخدام خاصية اللمس أو الكتابة على لوحة المفاتيح أو قلم Surface Pen الذكي، وحتى استخدام الأوامر الصوتية.
وأصبح القلم الذكي جزءًا رئيسيًا في بيئة العمل، وذلك بسبب وجود تطبيقاته على الشاشة الرئيسية حتى لو كان الجهاز مقفلا. ولكن ما يميز هذا القلم هو قدرة النظام على التعرف و«فهم» خط يد المستخدم، حيث يحول «ويندوز» الخط إلى نصوص رقمية تظهر على الشاشة، ويحللها ليعرض معلومات مرتبطة بها فورًا، مثل وضع خط تحت كلمة محورية كتبها المستخدم، إلى جانب كلمات كثيرة، لينقر عليها المستخدم وتظهر نتائج البحث عنها.
وحول الملحقات الخاصة بالجهاز، يتوفر كثير منها، مثل غطاء «تايب كفر» Type Cover المصنوع من الزجاج للتفاعل عوضًا عن الفأرة، الذي يسمح بتحويل الجهاز إلى كومبيوتر متكامل ومتعدد الاستخدامات، مع توفير إمكانية الكتابة أو الرسم باستخدام قلم «سيرفيس بين» الذكي الذي يتميز بما يزيد عن 1024 مستوى لحساسية الضغط وبتقنية «بالم بلوك» (Palm Block) لمنع التعرف على أثر وضع راحة يد المستخدم على الشاشة كأمر لمس، الأمر الذي يقدم مستويات راحة كبيرة أثناء الكتابة على الشاشة بالقلم الذكي، فضلاً عن رؤوس القلم المخصصة والقابلة للتبديل، حيث تؤدي ضغطة واحدة على القلم الذكي إلى فتح تطبيق «وان نوت» لتدوين الملاحظات بشكل فوري، حتى ولو تم ذلك من وضع السكون. هذا، ويعمل القلم ببطارية قياسية من مقاس «AAA» تكفيه للعمل لسنة كاملة.
كما توجد أيضًا قواعد مخصصة للجهاز اللوحي يمكن من خلالها وصله بالملحقات والأجهزة الأخرى التي يحتاجها المستخدم على الفور، التي تشمل منافذ الفيديو العالي الدقة ومنفذ الشبكة السلكية، وأربعة منافذ USB 3.0، ومنفذًا واحدًا لمخرج الصوت، بالإضافة إلى محولات العرض VGA وHDMI وWireless Display Adapter التي تسهل تشغيل العروض التقديمية، وتجعل وصل الجهاز بشاشات خارجية أمرًا بغاية السهولة.

مواصفات تقنية

وتم تعزيز قدرة الجهاز الجديد بسلسلة متنوعة من معالجات الجيل السادس من إنتل المطورة «i5» و«i7» وبطاقة رسومات عالية الوضوح، وذاكرة «RAM» تتراوح بين 4 و16 غيغابايت، وبقرص صلب يعمل بتقنية الحالة الصلبة SSD بسعة تخزين تتراوح بين 128 و512 غيغابايت. الجهاز مزود بكاميرا خلفية تعمل بدقة 8 ميغابيكسل عالية الوضوح، وأخرى أمامية بدقة 5 ميغابيكسل، مع توفير ميزة التعرف على الوجوه Windows Hello في الكاميرا الأمامية للبدء بالدخول إلى «ويندوز» فور التعرف على وجه المستخدم، وكلتاهما تدعم تصوير عروض الفيديو عالية الدقة 1080P..
وتبلغ سماكة الجهاز 8.45 ملم ولا يتجاوز وزنه 786 غرامًا، ولا يتميز الجهاز الجديد بالأداء الفائق فقط، بل بآليات تبريد سائل جديدة تبقي الجهاز باردا دون إزعاج أو ضوضاء، كما يقدم الجهاز عدة مستشعرات، مثل مستشعر الضوء المحيط ومقياس التسارع ومقياس المغناطيسية، بالإضافة إلى أداة تحديد الاتجاه. ويعتمد الجهاز على نظام التشغيل «ويندوز 10 برو» الكامل الذي يسمح للمستخدمين تشغيل جميع برامجهم وتطبيقاتهم بطريقة عملها على أجهزة الكومبيوتر المحمول، وليست بطابع محدود مثل الأجهزة اللوحية الأخرى، مثل تطبيقات «مايكروسوفت أوفيس» وتطبيقات «آدوبي فوتوشوب»، بالإضافة إلى مزايا الحماية التي يوفرها الجهاز بسبب توافقه الكامل مع نظام التشغيل «ويندوز 10 برو»، والمزايا المتقدمة التي توفرها ميزة «ويندوز هيلو» Windows Hello لقطاع الأعمال لجعل ملفات وبيانات المستخدم مؤمنة وغير قابلة للتطفل، كما يوفر الجهاز ميزة الكتابة المباشرة على المتصفح الرسمي للشركة المسمى «إيدج» Edge..
ويتميز الجهاز بعمر طويل للبطارية، حيث يمكنها العمل لفترة تصل إلى 9 ساعات في وضع تشغيل عروض الفيديو، مما يتيح حرية العمل أثناء الحركة والتنقل طوال اليوم. ويعتمد الكومبيوتر اللوحي الجديد على غطاء ذكي يحتوي على لوحة مفاتيح وفأرة، الأمر الذي يجعله أكثر من مجرد غطاء جمالي، بل غطاء بأداء وظيفي عال. كما يعتمد الجهاز على شاشة كبيرة يبلغ قطرها 12.3 عالية الوضوح وبدقة 2736 × 1824 بيكسل تدعم اللمس المتعدد لغاية 10 نقاط لمس، وبتنسيق 3:2 تنبض بألوان طبيعية وحية بكثافة عرض تبلغ 267 بيكسل للبوصة الواحدة PPI. هذا، وتحد تقنية PixelSense Display من انعكاس الضوء على الشاشة لراحة أكبر أثناء العمل.
وتحدثت «الشرق الأوسط» مع المهندس راكان طرابزوني، مدير قطاع «ويندوز» وأجهزة «سيرفيس» في السعودية الذي قال إن الجهاز الجديد يسهل على الأفراد وقطاع الأعمال إنجاز المزيد من المهام بشكل يفوق ما ينجزونه باستخدام أي جهاز آخر، كونه يعتمد على نظام التشغيل «ويندوز 10» والجيل السادس من معالجات «إنتل»، ولذلك فهو لا يستطيع تشغيل التطبيقات العامة فحسب، ولكن أيضًا تشغيل البرامج المكتبية التي يتم الاعتماد عليها لأداء الأعمال المتخصصة أثناء التنقل والسفر، وخصوصًا تلك التي تعتمد على التقنيات السحابية. ويعود الأداء المتميز للجهاز إلى عدة عوامل، من أبرزها تبني مفهوم أداء الأعمال المتقدمة عبر الأجهزة المحمولة وصغيرة الحجم، ودعم مبادرة أحضر جهاز الشخصي إلى العمل BYOD، بالإضافة إلى الاهتمام بملحقات الأجهزة التي يمكن من خلالها أن يحل الجهاز مكان الكومبيوتر المحمول. ومن ناحيته أكد كريم شريف، مدير «إنتل السعودية» لـ«الشرق الأوسط» أن معالجات الجيل السادس تقدم مواصفات تقنية متقدمة في وزن منخفض، مع توفير قدرات مريحة للاستخدام في الوقت نفسه، مثل التعرف على ملامح الوجه للدخول إلى الجهاز والاستغناء عن الأسلاك وتقديم أداء متميز وعمر أطول للبطارية.
الجهاز متوافر في الأسواق العربية بدءا من 1 مايو (أيار) الحالي وفقًا للمواصفات التالية: معالج Intel Core i5 وذاكرة 4 غيغابايت وسعة تخزين تبلغ 128 غيغابايت، أو معالج Intel Core i5 وذاكرة 8 غيغابايت وسعة تخزين تبلغ 256 غيغابايت، أو معالج Intel Core i7 وذاكرة 16 غيغابايت وسعة تخزين تبلغ 256 غيغابايت، أو معالج Intel Core i7 وذاكرة 16 غيغابايت وسعة تخزين تبلغ 512 غيغابايت.
ويتنافس «سيرفيس برو 4» مباشرة مع «ماكبوك إير»، وهو أسرع من «ماكبوك إير» بنسبة 50 في المائة، و30 في المائة مقارنة بـ«سيرفيس برو 3». وتجدر الإشارة إلى أن «آبل» كانت قد أطلقت جهاز «آيباد برو» في نهاية العام الماضي، في محاولة لجذب الموظفين ورجال الأعمال إلى استخدامه بديلاً عن الأجهزة التي تعمل بنظام التشغيل «ويندوز»، ولكن تكامل غالبية البرامج الاحترافية للعمل مع «ويندوز» جعل المستخدمين يتقربون أكثر إلى أجهزة «سيرفيس»، وخصوصًا أنها تقدم البيئة نفسها الموجودة في الكومبيوتر الشخصي والهاتف الجوال الذي يعمل بنظام التشغيل «ويندوز 10»، مع سهولة العمل على عدة ملفات وتخزينها سحابيًا، وإكمال العمل على جهاز آخر في أي وقت.



«إكس» توسّع استخدام «غروك» بترجمة المنشورات وتعديل الصور

تدمج الشركة «غروك» داخل وظائف يومية في المنصة وليس فقط بوصفه روبوت محادثة منفصلاً (أ.ف.ب)
تدمج الشركة «غروك» داخل وظائف يومية في المنصة وليس فقط بوصفه روبوت محادثة منفصلاً (أ.ف.ب)
TT

«إكس» توسّع استخدام «غروك» بترجمة المنشورات وتعديل الصور

تدمج الشركة «غروك» داخل وظائف يومية في المنصة وليس فقط بوصفه روبوت محادثة منفصلاً (أ.ف.ب)
تدمج الشركة «غروك» داخل وظائف يومية في المنصة وليس فقط بوصفه روبوت محادثة منفصلاً (أ.ف.ب)

تسعى منصة «إكس» إلى تقليص أثر حاجز اللغة داخل منصتها، وفي الوقت نفسه توجيه رسالة أوسع بشأن الاتجاه الذي تسلكه منتجات التواصل الاجتماعي اليوم. فقد بدأت الشركة طرح ميزة الترجمة التلقائية للمنشورات، في خطوة تنقل الترجمة من خيار يفعّله المستخدم عند الحاجة إلى خاصية أكثر اندماجاً في تجربة القراءة نفسها.

وفي الوقت ذاته، تضيف «إكس» أدوات جديدة لتحرير الصور في تطبيقها على نظام «آي أو إس»، تشمل الكتابة والرسم وخيار التمويه لإخفاء التفاصيل الحساسة، إلى جانب أداة تحرير مدعومة من «غروك» تتيح للمستخدم تعديل الصور باستخدام أوامر مكتوبة بلغة طبيعية. وحسب ما أعلنته الشركة وما أوردته التقارير عن هذا الطرح، فإن التحديثين يعتمدان على نماذج «غروك» التابعة لشركة «إكس إيه آي».

يثير هذا التوسع أسئلة حول دقة الترجمة وسلامة المعنى واحتمالات إساءة استخدام أدوات تعديل الصور (أ.ف.ب)

الترجمة كطبقة ذكية

تكتسب هذه الخطوة أهمية لأنها تُظهر أن «إكس» لم تعد تتعامل مع الذكاء الاصطناعي بوصفه مساعداً منفصلاً يجلس إلى جانب المنصة، بل بدأت تدمجه مباشرة في أنشطة يومية اعتيادية، مثل قراءة منشور قادم من بلد آخر، أو تجهيز صورة قبل نشرها، أو الاختيار بين الإبقاء على المحتوى بلغته الأصلية أو قراءته مترجماً بشكل تلقائي. وعملياً، قد تجعل ميزة الترجمة الجديدة المحادثات على «إكس» أكثر سلاسة للمستخدمين الذين يصادفون باستمرار منشورات بلغات لا يتقنونها.

وقد أورد موقع «تك كرانش» أن رئيس المنتجات في «إكس»، نيكيتا بير، قال إن الميزة تُطرح على مستوى العالم، وإن المستخدمين يستطيعون إيقاف الترجمة التلقائية للغة معينة من خلال الإعدادات المرتبطة بالمنشور المترجم.

يمثل هذا تطوراً واضحاً مقارنة بآلية الترجمة السابقة لدى «إكس». فما زال مركز المساعدة في المنصة يصف ترجمة المنشورات على أنها عملية يفعّلها المستخدم يدوياً من خلال الضغط على خيار «ترجمة المنشور» الذي يظهر أسفل النص عندما تكون الترجمة متاحة. بمعنى آخر، كان النموذج السابق يتطلب مبادرة من المستخدم. أما النموذج الجديد فيقلل هذا الاحتكاك، ويدفع الترجمة لتصبح أقرب إلى طبقة افتراضية مدمجة في تدفق المحتوى نفسه. وقد يبدو ذلك مجرد تعديل بسيط في الواجهة، لكن مثل هذه القرارات في تصميم المنتج كثيراً ما تكون لها آثار كبيرة على ما يقرأه الناس، وعلى مدى انتشار المنشورات، وعلى الأصوات التي تكتسب حضوراً أوسع عبر الحدود.

تعكس هذه الخطوة توجهاً لجعل الذكاء الاصطناعي جزءاً أساسياً من تجربة الاستخدام داخل المنصة (شاترستوك)

«غروك» يتجاوز المحادثة

بالنسبة إلى «إكس»، فإن توقيت هذه الخطوة له دلالته أيضاً. فالمنصة أمضت جانباً كبيراً من العام الماضي وهي تحاول تعريف موقع «غروك» داخل المنتج بما يتجاوز كونه روبوت محادثة. وتوفر الترجمة التلقائية للشركة حالة استخدام أكثر وضوحاً تتمثل في أن الذكاء الاصطناعي ليس فقط أداة لتوليد الإجابات، بل أيضاً بنية أساسية تساعد على جعل الشبكة أكثر قابلية للفهم بالنسبة إلى جمهور عالمي.

وأشار «تك كرانش» إلى أن بير قال إن جودة الترجمة «تحسنت بشكل كبير خلال الشهرين الماضيين»، ما يوحي بأن «إكس» ترى أن الترجمة أصبحت مجالاً يمكن لـ«غروك» أن يعمل فيه على نطاق واسع داخل جوهر المنتج نفسه.

كما تشير أداة تحرير الصور الجديدة إلى الاتجاه ذاته. فالميزة تُطرح أولاً على نظام «آي أو إس»، مع خيارات تشمل الرسم وإضافة النصوص وتمويه أجزاء من الصورة. كما تتيح للمستخدم أن يطلب من «غروك» تحويل الصورة من خلال أوامر مكتوبة. ومن الأمثلة التي أوردها موقع «تك كرانش» تحويل صورة إلى ما يشبه «لوحة معلقة في متحف». وكانت «إكس» قد قالت إنها تخطط لإتاحة هذه التحديثات أيضاً على نظام «أندرويد».

ترجمة وتحرير ذكي

هذا الطرح يفتح الباب أمام أسئلة مألوفة. فأدوات الترجمة قد توسّع نطاق الوصول، لكنها قد تُفقد المحتوى شيئاً من الدقة أو تسيء فهم النبرة، خصوصاً في المنشورات السياسية أو الثقافية أو تلك المشبعة بالعامية والتعابير المحلية. أما تحرير الصور بالذكاء الاصطناعي، فيدخل بدوره إلى فئة من الأدوات أثارت انتقادات سابقاً. فقد أشار «تك كرانش» إلى أن «إكس» واجهت هذا العام موجة اعتراضات بسبب إساءة استخدام أدوات تعديل الصور، قبل أن تقصر لاحقاً ميزة مرتبطة بتوليد الصور على المستخدمين المشتركين في الخدمة المدفوعة، في حين لم يتضح بعد ما إذا كانت أداة التحرير الجديدة ستخضع للقيد نفسه.

ما تكشفه «إكس» هنا، إذاً، ليس مجرد ميزتين جديدتين لتسهيل الاستخدام، بل فلسفة متكاملة في تطوير المنتج أي جعل الذكاء الاصطناعي غير مرئي إلى الحد الذي يبدو معه جزءاً طبيعياً من المنصة، ولكن في الوقت نفسه قويّاً بما يكفي لإعادة تشكيل كيفية انتقال المحتوى وكيفية تجهيزه قبل النشر. فإذا نجحت الترجمة كما ينبغي، فقد تجعل «إكس» المحادثات أكثر عالمية بشكل افتراضي. أما إذا أخفقت، فقد تذكّر المستخدمين بأن إزالة الاحتكاك ليست دائماً مرادفة للحفاظ على المعنى.


روبوت سبّاح بعضلات مخبرية يتدرّب ذاتياً

طوَّر الباحثون نظاماً يجعل العضلات المخبرية «تتدرّب ذاتياً» عبر انقباض متبادل يزيد قوتها بمرور الوقت (NUS)
طوَّر الباحثون نظاماً يجعل العضلات المخبرية «تتدرّب ذاتياً» عبر انقباض متبادل يزيد قوتها بمرور الوقت (NUS)
TT

روبوت سبّاح بعضلات مخبرية يتدرّب ذاتياً

طوَّر الباحثون نظاماً يجعل العضلات المخبرية «تتدرّب ذاتياً» عبر انقباض متبادل يزيد قوتها بمرور الوقت (NUS)
طوَّر الباحثون نظاماً يجعل العضلات المخبرية «تتدرّب ذاتياً» عبر انقباض متبادل يزيد قوتها بمرور الوقت (NUS)

طوَّر فريق من الباحثين نوعاً جديداً من الروبوتات القادرة على السباحة، لا تعتمد على محركات أو بطاريات تقليدية، بل على عضلات حية مُنَمّاة في المختبر، في خطوة تُعدُّ تقدماً ملحوظاً في مجال الروبوتات الهجينة الحيوية.

الدراسة التي قادها علماء في جامعة سنغافورة الوطنية (NUS) تعالج أحد أبرز القيود التي واجهت هذا المجال لسنوات، والمتمثلة في ضعف القوة التي تولِّدها الأنسجة العضلية الاصطناعية. ومن خلال ابتكار نظام تستطيع فيه العضلات «تدريب نفسها»، تمكَّن الباحثون من تحسين الأداء بشكل كبير، ما أتاح للروبوت مرونة تَحقُّق سرعة قياسية ضمن فئته.

يعتمد الابتكار على تصميم جديد يجمع شريحتين من العضلات الهيكلية المُنَمّاة في المختبر ضمن نظام ميكانيكي مترابط. وبدلاً من الاعتماد على تحفيز كهربائي خارجي أو تدريب يدوي، جرى ترتيب العضلتين بحيث يؤدي انقباض إحداهما إلى شدِّ الأخرى. هذا التفاعل المستمر يخلق حلقة تغذية راجعة ذاتية حيث تنقبض عضلة وتقاوم الأخرى، ثم تنقبض بدورها؛ ما يؤدي إلى نوع من «التمرين الذاتي» الذي يقوِّي الأنسجة مع مرور الوقت.

الروبوت السابح «OstraBot» حقَّق سرعةَ قياسيةَ بلغت 467 مليمتراً في الدقيقة باستخدام هذه العضلات (NUS)

عضلات تتعلم ذاتياً

تعمل هذه الآلية بشكل مستمر خلال المراحل المبكِّرة من تطوُّر العضلات دون الحاجة إلى مصدر طاقة خارجي أو نظام تحكم إضافي. والنتيجة هي نسيج عضلي أكثر نضجاً وقوة، قادر على توليد قوة أعلى مقارنة بالمحاولات السابقة في هذا المجال.

تمَّ تطبيق هذه العضلات المحسَّنة على روبوت سباحة صغير يُعرف باسم «أوسترابوت (OstraBot)»، صُمِّم لمحاكاة أسلوب الحركة لدى بعض أنواع الأسماك. وبفضل نظام الحركة الجديد، تمكَّن الروبوت من الوصول إلى سرعة بلغت 467 مليمتراً في الدقيقة، وهي تُعدُّ الأعلى المُسجَّلة حتى الآن لروبوت هجين حيوي يعتمد على عضلات هيكلية.

تكمن أهمية هذا الإنجاز في أنَّ الروبوتات الهجينة الحيوية التي تجمع بين مكونات بيولوجية حية وهياكل هندسية لطالما عدّت واعدة، لكنها محدودة القدرات. فعلى الرغم من أنَّ العضلات البيولوجية توفِّر مزايا واضحة مثل المرونة والكفاءة والهدوء عند الأحجام الصغيرة، فإنَّ ضعف قدرتها على توليد القوة شكَّل عائقاً أمام استخدامها العملي.

وفي هذا السياق، أوضح الباحثون أن ضعف العضلات المُنَمّاة كان يمثل «عنق زجاجة» حقيقياً. فإذا لم يتمكَّن المُشغِّل الحيوي من توليد قوة كافية، فلن يستطيع الروبوت الحركة بفاعلية، أو أداء مهام مفيدة.

من خلال تجاوز هذا التحدي، يفتح النهج الجديد الباب أمام استخدامات أوسع لهذا النوع من الأنظمة. فالعضلات الأقوى والقادرة على «التدريب الذاتي» قد تُمكِّن من تطوير تطبيقات يصعب تحقيقها باستخدام الروبوتات التقليدية الصلبة.

يحسِّن هذا النهج أداء العضلات الحيوية من دون الحاجة إلى تحفيز خارجي أو أنظمة تحكم معقدة (NUS)

تطبيقات وآفاق مستقبلية

من بين التطبيقات المحتملة الأجهزة الطبية ذات التدخل المحدود، حيث يمكن لروبوتات لين يعمل بالعضلات أن يتحرَّك داخل الجسم البشري بأمان أكبر، مع تقليل خطر إلحاق الضرر بالأنسجة الحساسة. كما أنَّ مكونات هذه الروبوتات الحيوية قد تجعلها أكثر توافقاً مع البيئة البيولوجية.

وفي المجال البيئي، يمكن استخدام هذه الروبوتات الصغيرة والمُوفِّرة للطاقة في مراقبة النظم البيئية الحساسة، حيث تسهم بنيتها اللينة وإمكانية تصنيعها من مواد قابلة للتحلل في تقليل الأثر البيئي طويل الأمد. ومن الرؤى المستقبلية في هذا المجال تطوير روبوتات قابلة للتحلل بالكامل، تتحلل بأمان بعد إتمام مهامها.

يعكس هذا البحث توجهاً أوسع نحو دمج علم الأحياء بالهندسة، حيث تسعى الأنظمة الهجينة الحيوية إلى محاكاة خصائص الكائنات الحية مثل القدرة على التكيُّف، والكفاءة، وإمكانية الإصلاح الذاتي أو الاستفادة منها داخل الآلات. وقد استكشفت أبحاث سابقة استخدام خلايا عضلة القلب التي تنقبض ذاتياً، أو أنظمة يتم التحكم بها عبر خلايا عصبية مزروعة.

لكن دمج مكونات حية في الآلات يطرح تحديات جديدة، إذ إن الأنسجة البيولوجية بطبيعتها متغيرة وحساسة للبيئة، ما يجعل التحكم بها والتنبؤ بسلوكها أكثر صعوبة مقارنة بالأنظمة الميكانيكية التقليدية. كما تظل قضايا المتانة وقابلية التوسُّع وضمان الأداء المستقر محاور بحث مستمرة.

تُسهم هذه الدراسة في معالجة جزء من هذه التحديات، من خلال تحسين قوة وموثوقية العضلات المستخدمة بوصفها مشغلات حيوية، ومن دون إضافة تعقيد عبر أنظمة تدريب أو تحفيز خارجية، كما كانت الحال في المحاولات السابقة. ورغم أنَّ هذه التقنية لا تزال في مرحلة تجريبية، فإنَّ نتائجها تشير إلى أنَّ الروبوتات الهجينة الحيوية تقترب تدريجياً من الاستخدام العملي. فالقدرة على تنمية عضلات أقوى وقادرة على الاستمرار ذاتياً قد تقلل من العقبات الهندسية التي حدَّت من تقدم هذا المجال.

وفي المقابل، تثير هذه التطورات تساؤلات أوسع حول العلاقة المستقبلية بين الأنظمة الحية والآلات، خصوصاً مع ازدياد دمج المكونات البيولوجية داخل الروبوتات، وما قد يرافق ذلك من قضايا أخلاقية وتنظيمية.

في الوقت الراهن، يبقى هذا الإنجاز خطوةً تقنيةً مهمةً، لكنه يعكس أيضاً مساراً واضحاً نحو مستقبل تتحوَّل فيه الروبوتات من أنظمة ميكانيكية بحتة إلى أنظمة تستلهم، بل وتدمج خصائص الكائنات الحية.


نظام برمجي يعزّز كفاءة مراكز البيانات دون الحاجة لأجهزة جديدة

تعاني مراكز البيانات من هدر في الأداء بسبب تفاوت غير مرئي بين وحدات التخزين (شاترستوك)
تعاني مراكز البيانات من هدر في الأداء بسبب تفاوت غير مرئي بين وحدات التخزين (شاترستوك)
TT

نظام برمجي يعزّز كفاءة مراكز البيانات دون الحاجة لأجهزة جديدة

تعاني مراكز البيانات من هدر في الأداء بسبب تفاوت غير مرئي بين وحدات التخزين (شاترستوك)
تعاني مراكز البيانات من هدر في الأداء بسبب تفاوت غير مرئي بين وحدات التخزين (شاترستوك)

طوّر باحثون في جامعة «MIT» نظاماً برمجياً جديداً يهدف إلى تحسين كفاءة مراكز البيانات، عبر الاستفادة من قدرات غير مستغَلّة في أجهزة التخزين، في خطوة قد تقلل الحاجة إلى التوسع المستمر في البنية التحتية عالية التكلفة.

تعتمد مراكز البيانات الحديثة على تجميع أجهزة التخزين، خصوصاً «وحدات التخزين ذات الحالة الصلبة (SSD)»، ضمن شبكات مشتركة، بحيث يمكن لعدة تطبيقات استخدامها في الوقت نفسه. هذه المقاربة تُحسّن من كفاءة الاستخدام نظرياً، لأن التطبيقات لا تحتاج دائماً إلى كامل سعة الجهاز. لكن عملياً، تبقى نسبة كبيرة من هذه السعة غير مستغلة بسبب تفاوت الأداء بين الأجهزة المختلفة.

مشكلة غير مرئية

تكمن المشكلة الأساسية في أن أداء وحدات التخزين لا يكون متساوياً، حتى داخل النظام نفسه؛ فبعض الأجهزة تكون أبطأ من غيرها نتيجة اختلافات في العمر أو مستوى التآكل أو حتى الشركة المصنّعة. وفي بيئة تعتمد على العمل الجماعي، يمكن لجهاز واحد أبطأ أن يحد من الأداء الكلي للنظام. ويوضح جوهر شودري، الباحث الرئيسي في الدراسة، أن هذا التفاوت يجعل من الصعب تحقيق أقصى أداء ممكن، مشيرة إلى أنه «لا يمكن افتراض أن جميع وحدات التخزين ستتصرف بالطريقة نفسها طوال دورة تشغيلها». هذا التحدي لا يظهر بشكل مباشر، لكنه يؤدي إلى فقدان تدريجي في الكفاءة؛ حيث تعمل الأنظمة ضمن حدود أقل من إمكاناتها الفعلية.

النظام يحقق تحسينات كبيرة في الأداء وكفاءة استخدام السعة دون الحاجة إلى أجهزة جديدة (شاترستوك)

ثلاثة مصادر للتفاوت

حدد الباحثون ثلاثة أسباب رئيسية لهذا التفاوت في الأداء. أولها يتعلق بالاختلافات الفيزيائية بين وحدات التخزين، مثل العمر والاستخدام السابق، ما يجعل بعضها أسرع من غيرها. أما السبب الثاني فيرتبط بطريقة عمل هذه الأجهزة نفسها؛ حيث تتداخل عمليات القراءة والكتابة؛ فعند كتابة بيانات جديدة، يحتاج الجهاز إلى حذف بيانات قديمة، وهي عملية قد تؤثر على سرعة القراءة في الوقت نفسه. السبب الثالث هو ما يُعرف بعملية «جمع البيانات غير الضرورية» أو «Garbage Collection»، وهي عملية داخلية تهدف إلى تحرير مساحة تخزين، لكنها تحدث في أوقات غير متوقعة، وقد تؤدي إلى تباطؤ مفاجئ في الأداء.

لمواجهة هذه التحديات، طوّر الباحثون نظاماً أطلقوا عليه اسم «ساندوك (Sandook)»، وهو نظام برمجي لا يتطلب تعديلات في الأجهزة، بل يعمل على إدارة توزيع المهام بين وحدات التخزين بطريقة أكثر ذكاءً.

يعتمد النظام على بنية من مستويين. في المستوى الأول، يوجد متحكم مركزي يقوم بتوزيع المهام بناءً على صورة شاملة لجميع الأجهزة. أما في المستوى الثاني، فهناك متحكمات محلية لكل جهاز، قادرة على التفاعل بسرعة مع التغيرات المفاجئة. هذه البنية تتيح للنظام اتخاذ قرارات استراتيجية على مستوى عام، مع الحفاظ على القدرة على الاستجابة الفورية للمشكلات التي قد تظهر في جهاز معين.

توازن بين التخطيط والاستجابة

من خلال هذا التصميم، يستطيع النظام معالجة أنواع مختلفة من التفاوت في الأداء، سواء تلك التي تحدث بشكل تدريجي (مثل التآكل) أو المفاجئة (مثل عمليات تنظيف البيانات). فعلى سبيل المثال، إذا كان أحد الأجهزة يعاني من بطء مؤقت بسبب عملية داخلية، يمكن للنظام تقليل الضغط عليه مؤقتاً، وتحويل بعض المهام إلى أجهزة أخرى، ثم إعادة توزيع العمل تدريجياً بعد انتهاء المشكلة. كما يقوم النظام بتحليل الأداء التاريخي لكل جهاز، ما يسمح له بالتنبؤ بالحالات التي قد تؤثر على الأداء، والتعامل معها مسبقاً.

عند اختبار النظام على مجموعة من المهام الواقعية، مثل تدريب نماذج الذكاء الاصطناعي وضغط الصور وتشغيل قواعد البيانات، أظهر نتائج لافتة؛ فقد تمكن من تحسين الأداء بنسبة تتراوح بين 12 و94 في المائة مقارنة بالطرق التقليدية، كما زاد من كفاءة استخدام السعة التخزينية بنسبة 23 في المائة. وفي بعض الحالات، وصلت وحدات التخزين إلى نحو 95 في المائة من أقصى أداء نظري لها، وهو مستوى يصعب تحقيقه في الأنظمة التقليدية.

يعتمد الحل على مزيج من التحكم المركزي والاستجابة المحلية لتحسين توزيع الأحمال (شاترستوك)

بديل للتوسع المستمر

تعكس هذه النتائج توجهاً مختلفاً في إدارة مراكز البيانات؛ فبدلاً من إضافة المزيد من الأجهزة لتحسين الأداء، يقترح هذا النهج تحسين استخدام الموارد الحالية. ويشير شودري إلى أن الاعتماد المستمر على إضافة موارد جديدة «ليس مستداماً»، سواء من حيث التكلفة أو التأثير البيئي؛ خصوصاً أن مراكز البيانات تستهلك كميات كبيرة من الطاقة. وبالتالي، فإن تحسين الكفاءة قد يكون بديلاً أكثر استدامة من التوسع المستمر.

تزداد أهمية هذه التطورات مع تزايد الاعتماد على تطبيقات الذكاء الاصطناعي، التي تتطلب كميات هائلة من البيانات وسرعات عالية في المعالجة. في هذا السياق، يمكن لنظام مثل «Sandook» أن يلعب دوراً مهماً في تحسين أداء البنية التحتية دون الحاجة إلى استثمارات إضافية كبيرة. كما أن قدرته على التكيف مع التغيرات في الوقت الحقيقي تجعله مناسباً للبيئات التي تتسم بتقلبات مستمرة في حجم العمل.

نحو بنية أكثر ذكاءً

يمثل هذا العمل جزءاً من اتجاه أوسع نحو تطوير أنظمة برمجية قادرة على إدارة الموارد بكفاءة أعلى، من خلال فهم أعمق لسلوك الأجهزة والتطبيقات. فبدلاً من الاعتماد على افتراضات ثابتة، تعتمد هذه الأنظمة على تحليل مستمر للبيانات واتخاذ قرارات ديناميكية.

يعمل الباحثون حالياً على تطوير النظام ليتوافق مع تقنيات أحدث في وحدات التخزين، تمنح مزيداً من التحكم في كيفية توزيع البيانات. كما يسعون إلى الاستفادة من أنماط العمل المتوقعة في تطبيقات الذكاء الاصطناعي، لتحسين الكفاءة بشكل أكبر.

لا يقدّم هذا النظام مجرد تحسين تقني، بل يعيد طرح سؤال أساسي: هل الحل دائماً في إضافة المزيد من الموارد، أم في استخدام ما لدينا بشكل أفضل؟