أبرز الإنجازات في تكنولوجيا المعلومات
لعام 2021
غالبًا ما تغير الاختراعات العالم إلى الأبد من خلال سد الفجوات بين توقعاتنا والمنتجات المتاحة. منذ ذلك الحين ، ابتكر البشر بدافع الفضول عددًا لا يحصى من الأشياء التي لم تساعد البشرية في تلك اللحظة فحسب ، بل ألهمت أيضًا العديد من الاختراعات الأخرى، وكان الاتجاه في تزايد مستمر. في الوقت الحاضر، يشهد العالم ملايين الاختراعات الجديدة كل عام. تشير المنظمة العالمية للملكية الفكرية التابعة للأمم المتحدة (WIPO) إلى أنه تم منح 3.3 مليون براءة اختراع في عام 2019. وبما أن العدد أكبر من أن نفهمه، فقد اخترنا 20 اختراعًا وإنجازاً رائعًا وملهماً على المستوى العالمي والعربي والفلسطيني قد يثير اهتمامك. اختراعات رائعة جديرة بالملاحظة في عام 2021 تنوعت في مختلف المجالات مع التركيز على ابتكارات تقدم حلولاً من شأنها المساعدة في تخطي ازمة كرونا وتسهيل حياة الناس في عدة جوانب منها الصحية والعلمية وغيرها.
(لمزيد من التفاصيل يمكنك النقر على عنوان الخبر.)
في إنجاز هو الأول على مستوى فلسطين، أدرجت قائمة “Clarivate” وثومسون رويترز، أستاذ الذكاء الاصطناعي في جامعة بيرزيت د. مجدي مفارجة ضمن قائمة الباحثين الأكثر تأثيرا في العالم في مجال علم الحاسوب. بذلك يكون أول باحث من جامعة فلسطينية يدخل هذه القائمة.
2- المصري محمد عبد الوهاب يحصد جائزة مرموقة في مسابقة عالمية للبرمجة رغم شلله التام
استطاع عبد الوهاب حصد “جائزة المدرب الكبير” (Senior Coach Award)، ضمن المسابقة العالمية للبرمجة “آي سي بي سي” (ICPC)، لينضم إلى قائمة مكونة من 19 مبرمجا فقط استطاعوا الحصول عليها خلال 70 عاما.
3- بالتعاون مع جامعة ماساشوستس، الذكاء الاصطناعي القطري يتنبأ بالحوادث قبل وقوعها
تكلف حوادث السيارات حوالي 3% من الناتج المحلي الإجمالي العالمي، وهي السبب الرئيسي لوفاة الأطفال والشباب في العالم. وهو ما يجعل من مثل هذا العمل في غاية الأهمية.
طوّر علماء من مختبر علوم الكمبيوتر والذكاء الاصطناعي (CSAIL) التابع لمعهد ماساشوستس للتكنولوجيا (MIT) ومركز قطر للذكاء الاصطناعي (QCAI) نموذجا للتعلم العميق يتنبأ بالحوادث الممكنة بدقة عالية، ويرسم خرائط دقيقة للغاية يحدد فيها نقاط الخطر في الشوارع والطرقات التي ستقع عليها الحوادث وأوقات حدوثها.
يقول الباحث أمين صادقي، العالم في مركز قطر للذكاء الاصطناعي والمشارك في البحث، “يمكن تعميم نموذجنا وتطبيقه في أي مدينة أو مكان في العالم، هذه خطوة نحو الذكاء الاصطناعي العام لأن نموذجنا يمكن أن يتنبأ بخرائط الحوادث في أي منطقة في العالم.
ويؤكد “سونجتاو هي” طالب دكتوراة في المعهد ومشارك في البحث: أن بإمكان الأشخاص استخدام خرائطنا لتحديد أجزاء الطريق التي يحتمل أن تكون عالية الخطورة، بحيث يمكنهم التخطيط المسبق لرحلاتهم لتجنب هذه الأماكن، وفي نموذجنا وخرائطنا نحاول تجنب الحوادث قبل وقوعها أصلا. انقر هنا لمشاهدة الفيديو.
4- أجهزة قابلة للارتداء يتحكم بها العقل تساعد مصابي الشلل على المشي
يعاني مليار شخص أو نحو 15% من سكان العالم من شكل من أشكال الإعاقة، تساعد الروبوتات القابلة للارتداء الأشخاص المصابين بالشلل على المشي مرة أخرى.
على مدى السنوات القليلة الماضية، حدثت تطورات كبيرة في هذا المجال، ما أعطى الأمل للأشخاص الذين يعانون من إصابات في النخاع الشوكي والاضطرابات العصبية والسكتات الدماغية.
يتزايد استخدام هذه الأجهزة في أثناء إعادة التأهيل، وأصبحت فوائدها أكثر انتشاراً، حسب موقع Sciencedaily.
أعلنت شركة NextMind، في سبتمبر/أيلول 2021، أن منتج BCI الخاص بها والحائز جوائز تمكَّن من التحكم في الوقت الحقيقي في سيارة تم تقديمها في معرض IAA Mobility في ميونيخ.
5-تكنولوجيا جديدة لصنع خلايا شمسية رخيصة ومستدامة وفعالة وفي متناول الجميع
الطاقة القادمة من الشمس مجانية وهي لا تكلف شيئا على الإطلاق، ولكن جمعها وتحويلها إلى طاقة كهربائية أمر مكلف جدا.
أعلن باحثون من جامعة كوينزلاند للتكنولوجيا الأسترالية عن توصلهم لتقنية جديدة لصنع خلايا شمسية رخيصة مستدامة فعالة في متناول الجميع.
وفي الحقيقة، ان الخلايا الشمسية المستخدمة في العالم لا تستطيع تحويل كل الطاقة الشمسية التي تمتصها إلى كهرباء، وأكبر سلبياتها هو ثمنها المرتفع، ولتوفير بدائل أرخص وأكثر فعالية ابتكر العلماء مادة نانوية سهلة الانتاج تجعل الخلايا الشمسية أكثر فعالية من الخلايا القائمة على السيليكون، وقد أطلق العلماء على هذه الخلايا الجديدة اسم “خلايا البيروفسكايت الشمسية” (Perovskite solar cells (PSCs)).
6- تدشين أول جامعة عربية في هندسة الذكاء الاصطناعي في الجزائر
دشنت الجزائر مطلع شهر أكتوبر – 2021 أول جامعة عربية وأفريقية متخصصة في هندسة الذكاء الاصطناعي, وعينت الوزارة فريق خبراء مرموقين، بمساهمة علماء الجالية الجزائرية بالخارج، على إعداد برامج بيداغوجية (علم التربية) نوعية تستجيب للمعايير العالمية ومتطلبات سوق العمل.
حيث صمّم القائمون على مشروع إنشاء المدرسة الوطنية العليا للذكاء الاصطناعي برنامجا تدريسيا على 5 سنوات، أدمج آخر تطورات فروعه المختلفة، بالإضافة إلى أسس متينة في الرياضيات والإعلام الآلي، ومساقات الأعمال والابتكار.
وأضاف المصدر أن الطلبة سيقومون بتدريبات لدى شركات اقتصادية خلال مسارهم الهندسي، في حين وقع الاختيار على أساتذة من ذوي الكفاءة في طرق التدريس بهذا المجال، وستشاركهم في التدريس والدورات، حضوريا أو عن بعد، كفاءات علمية جزائرية وأجنبية مشهورة.
7- العالم المصري هاني عبد الخالق يبتكر خوارزمية “مدركة ذاتيا” تكافح القراصنة
ابتكر البروفيسور هاني عبد الخالق- وهو عالم مصري – وأستاذ الهندسة النووية بجامعة بوردو الأميركية تقنية جديدة عبارة عن خوارزمية “مدركة ذاتيا” لحماية أنظمة التحكم الصناعية ضد التهديدات الداخلية والخارجية.
توصل أستاذ الهندسة النووية في جامعة بوردو (Purdue University) الأميركية إلى ابتكار تقنية جديدة هي عبارة عن خوارزمية “مدركة ذاتيا” لحماية أنظمة التحكم الصناعية ضد التهديدات الداخلية والخارجية، حيث تجعل هذه التقنية النماذج الحاسوبية التي تشغل الأنظمة الإلكترونية مدركة ذاتيا وقادرة على معالجة الخلل والتعافي ذاتيا من تلقاء نفسها من خلال استخدام “ضوضاء الخلفية” (noise space) -مثل التقلبات في درجة الحرارة أو استهلاك الطاقة- ضمن تدفقات بيانات هذه الأنظمة.
وبهذه الطريقة لا يمكن للمهاجم الذي يحمل التوأم الرقمي لنموذج المنشأة أن يتوقع أو يعيد إنشاء البيانات المتغيرة باستمرار، وحتى في حالة وجود شخص من الداخل ولديه القدرة على الوصول فلن يكون قادرا على فك الشفرة.
8- سماعات أذن ثورية تترجم اللغات مباشرة
على الرغم من وجود كل التقنيات الحديثة اليوم التي تمكننا من التواصل مع أي شخص في العالم، فإن هناك مشكلة واحدة كبيرة هي أن الجميع لا يتحدث اللغة نفسها.
لهذا قامت شركة “وافيرلي لابس” (Waverly Labs)، بإنشاء سماعة أذن لاسلكية صغيرة تلائم أذنك وتترجم اللغة التي تسمعها إلى اللغة التي تفهمها وأطلقت عليها اسم “بايلوت” (Pilot)،تعمل سماعات الأذن بايلوت جنبًا إلى جنب مع أحد التطبيقات، كما تعمل أيضًا في وضع عدم الاتصال، لذلك لا داعي للقلق بشأن البيانات الدولية أو رسوم التجوال أو حتى إذا كنت في منطقة لا يوجد بها إنترنت.
9- ابتكار تقنية لشحن الأجهزة الإلكترونية لا سلكيًا
أغرت تقنية ترتكز على الشحن اللاسلكي طوّرتها الشركة الفرنسية الناشئة “إنرجي سكوير” (Energysquare) عملاق التكنولوجيا والحواسيب الصيني “لينوفو” (Lenovo) ببدء التسويق لمجموعة شحن تستخدم هذه التقنية وصالحة لجميع أنواع الحواسيب المحمولة، وذلك يعدّ تغييرا في مجال العمل المكتبي، وفق ما ذكرت صحيفة “لوباريزيان” (Le Parisien) الفرنسية.
وعلى عكس حلول الشحن الموجودة فعليا في السوق منذ سنوات، فإن هذا النظام الجديد الذي طوّرته وتسوّقه “إنرجي سكوير” يرتكز على تقنية “التوصيل”، أي ربط قطبين أحدهما يوضع على سطح والآخر داخل الجهاز المراد شحنه، وتقوم المستشعرات الموجودة في السطح على الفور بالتعرف على نوع الجهاز والشدة الكهربائية المراد توفيرها ثم تنقلها إلى القطب الآخر حتى الوصول للبطارية”، كما يوضح ذلك مؤسس الشركة تيموثي لوكيزن.
ويسمح مبدأ التوصيل بشحن الجهاز من دون تداخل أو سخونة زائدة أو فقدان للطاقة، ويوفر ذلك الكفاءة نفسها والسرعة اللتين يتيحهما الشاحن السلكي، وكل ما على المستخدم هو وضع الجهاز على سطح الشحن لتنشيط مصدر الطاقة.
10- باحثون قطريون يبتكرون جهازا للتنفس وتنقية الهواء
قام باحثون قطريون في النادي العلمي القطري بابتكار جهاز تنقية الهواء يعرف باسم “بابر (PAPR)”. ويستخدم الجهاز للتنفس وحماية الوجه من التعرض لخطر الإصابة بفيروس كورونا والفيروسات بصورة عامة. وقد حصل الجهاز على الميدالية الذهبية في معرض جنيف للاختراعات، والجهاز الجديد عبارة قطعة بلاستيكية شفافة تحمي الوجه من ذرات الهواء المتطايرة التي من الممكن أن تكون محملة بشتى أنواع الكائنات المجهرية، وهو مخصص للفرق الطبية والدفاع المدني الذين تتطلب طبيعة عملهم التعامل مع مصابين أو مناطق موبوءة ويضطرون إلى ارتداء هذه الكمامات ساعات طويلة.
11- تقنية (VTFETs) للنقل العمودي للطاقة.. نقلة تاريخية في عالم الإلكترونيات
أعلنت شركتا “آي بي إم” (IBM) و”سامسونغ” (Samsung) عن أحدث تقدم لهما في تصميم أشباه الموصلات، وهي طريقة جديدة لتكديس الترانزستورات عموديًا على شريحة (بدلاً من مدها على سطح أشباه الموصلات) وذلك وفقا لتقرير في موقع “ذا فيرج” (the verge) ، وقد وصلت التكنولوجيا الحالية لصنع شرائح إلكترونية بتقنية “2 نانومتر” كحد أقصى باستخدام تكديس الترانزستورات أفقيا، وأوضحت سامسونغ أن تقنية “في تي فيتس” (VTFETs) للنقل العمودي للطاقة ستسمح بتحسن أداء المعالجات بمقدار الضعف تقريبا، كما ستوفر من استهلاك الطاقة بنسبة 85% تقريبا في الأجهزة الإلكترونية مقارنة بتقنية “فنفيت” (FinFET) المستخدمة في أحدث المعالجات الحالية. التقنية الجديدة ستساعد في تطوير معالجات فائقة الأداء سيمكن استخدامها مستقبلا في الهواتف والحواسب والأجهزة الذكية.
12- سلالم متحرّكة تكافح العدوى
ابتكرت الشركة الألمانية “UVIS” صندوقاً يحتوي على ضوء الأشعّة فوق البنفسجية، ويعمل على تطهير السلالم المتحركة ما يجعلها خالية من الجراثيم، وأطلقت عليه اسم “ESCALITE”..
13- حاسبة رسوم بيانية تعلم الطلاب لغة بايثون البرمجية
قامت شركة تكساس إنسترومينتس (Texas Instruments)، بإضافة بايثون (Python)، وهي لغة برمجة شائعة، إلى آلاتها الحاسبة ، وبالإضافة إلى تصميم خفيف الوزن، تتميز حاسبة تي أي- 84 بلس سي إي بايثون (TI-84 Plus CE Python) بشاشة ملونة وبطارية تدوم شهرًا عند إعادة الشحن مرة واحدة، كما تم تصميم الجهاز أيضًا ليدوم لسنوات عديدة ، وعلى عكس الأجهزة اللوحية وأجهزة الحاسوب التي يستخدمها الطلاب لتعلم البرمجة، فإن حاسبات تكساس إنسترومينتس لا تحتوي على واي فاي (Wi-Fi) أو بلوتوث (Bluetooth) أو الكاميرات التي غالبًا ما تكون سببًا رئيسيًا للإلهاء وتشتيت الطلاب.
14- تصميم نموذج يعتمد على الذكاء الاصطناعي للمساعدة في تشخيص أمراض السرطان مبكراً
تقدر منظمة الصحة العالمية WHO أن السرطان كان السبب الأول أو الثاني للوفاة قبل سن 70 في 112 من 183 دولة بين عامي 2000-2019 ، ويحتل المرتبة الثالثة أو الرابعة في 23 دولة أخرى.
في دراسة نُشرت بدورية Nature، قام فريق دولي، من ضمنه باحثون من Google Health وImperial College London، بتصميم وتدريب نموذج كمبيوتر على صور الأشعة السينية لما يقرب من 29000 امرأة.
تفوقت الخوارزمية على 6 أطباء الأشعة في قراءة صور الثدي بالأشعة السينية، حسب ما نشرته مجلة Nature. كان الذكاء الاصطناعي لا يزال جيداً مثل طبيبين يعملان معاً. وعكس البشر، فإن الذكاء الاصطناعي لا يكل ولا يتعب.
15- حذاء يجعل حركة المكفوفين أكثر أماناً
قامت شركة تيك إنوفيشن النمساوية بإنتاج حذاء يحذر المكفوفين وضعاف البصر من العوائق التي تقابلهم خلال رحلاتهم اليومية، بفضل المستشعرات فوق الصوتية، وتم طرح الحذاء المعروف باسم “innomake” مؤخرًا في الأسواق باعتباره جهازًا طبيًا معتمدًا، ويهدف إلى جعل التنقل الشخصي للأشخاص المكفوفين وضعاف البصر أكثر أمانًا.
قرر الفريق الذي عمل على تطوير الحذاء أن هناك نوعين من المعلومات المتقدمة مهمتان للغاية لقابلية الاستخدام وهما: طبيعة العقبة التي يواجهها ومسارها الاتجاهي، خاصةً إذا كانت متجهة لأسفل، مثل الثقوب أو درج.
16- جهاز استشعار نباتي جديد للمزارع الداخلية
قامت شركة Phenospex ، وهي شركة تكنولوجيا زراعية مقرها هولندا ، بتطوير تكنولوجيا الاستشعار للزراعة، حيث تجمع بين استشعار النبات والذكاء الاصطناعى والبيانات المتراكمة لتزويد المزارعين بتوصيات الري لاتخاذ قرارات أفضل.
PlantEye عبارة عن مستشعر نباتي فريد من نوعه يجمع بين قوة الرؤية ثلاثية الأبعاد وقوة التصوير متعدد الأطياف. تقول إدارة الشركة إن منتجها «يعزز بشكل كبير كفاءة استخدام المياه»، بالإضافة إلى كمية ونوعية المحصول.
17- الفلسطينية بيان أبو سلامة تبتكر سلسلة أقمار صناعية مصغرة
حصلت الطالبة الفلسطينية بيان أبو سلامة (25 عاماً) على درجة الامتياز عن أطروحة رسالة الماجستير التي ابتكرت من خلالها طريقة جديدة في بناء الأقمار الصناعية المُصغّرة، وذلك من جامعة “كوين ماري” بالعاصمة البريطانية لندن.
وأطلقت أبو سلامة، التي أنهت دراستها الثانوية من مدرسة بنات بيتونيا الثانوية بمدينة رام الله في الضفة الغربية المحتلة، على مجموعتها اسم “فلسطين 1” لتكون بذلك نواة لأول قمر صناعي فلسطيني.
18-مهندس ناسا الفلسطيني لؤي البسيوني يشارك في مشروع مروحية المريخ
ساهم المهندس لؤي البسيوني الذي نشأ وترعرع في قطاع غزة في الإنجاز الذي قدمته وكالة ناسا الأميركية للفضاء في قيادة طائرة مروحية مصغرة فوق سطح كوكب المريخ، وهي أول رحلة لطائرة تعمل بالطاقة الكهربائية، ويتم التحكم بها من كوكب آخر يبعد عنها بحوالي 225 مليون كيلومتر.
وصلت المركبة الفضائية بريسيفيرانس (Perseverance) إلى كوكب المريخ حاملة مروحية صغيرة أُطلِق عليها اسم “إنجينوتي” (Ingenuity)، وقد تمكنت من الطيران عليه مدة 40 ثانية.
وأكد المهندس لؤي أن النتائج الهندسية لعملية التحكم عن بعد بطائرة من كوكب آخر لا يمكن حصرها، وأضاف “ما كنا نفترضه في السابق، أصبح واقعا الآن، سنستطيع تطوير مروحيات يمكنها التحليق في ارتفاعات أعلى مما هي عليه الآن”.
19- 6 طلاب فلسطينيين يفوزون بالمركز الأول بمسابقة ناسا الفلكية على مستوى العالم.
تمكن 6 طلاب فلسطينيون ضمن فريق دولي من الفوز في المسابقة الفلكية (ISSDC) التي تنظم سنويا على مستوى العالم من قبل ناسا و التي تركز على مجالات “STEM” لإنشاء استيطان على المريخ، ووضع حلول للكثير من العقبات والمشاكل.
وتمكنت المجموعة الأولى من فلسطين والتي ضمت ثلاث طالبات هن: ليان الرجعي وزينة سيد أحمد، وسلسبيل أبو عرقوب، من الصف الحادي عشر العلمي بمدرسة بنات دورا الثانوية.، من الحصول على المركز الأول على مستوى الشرق الأوسط، في حين حصلت المجموعة الثانية على المركز الثالث، وكان لفلسطين الشرف في تمثيل الوطن العربي.
20- طالبة فلسطينية تحصد الجائزة العالمية الثانية في الإبداع العلمي
تمكنت الطالبة الفلسطنية ليالي نمر خطيب ابنة مدرسة بنات أم دار و الخلجان الثانوية في جنين من حصد الجائزة العالمية الثانية في موضوع الإبداع العلمي عن الفئة العمرية الأولى من 14 إلى 17 سنة، عن بحثها الذي شاركت به حول (بكاء الأطفال).
وأعلن عن الجائزة ضمن الحفل في العاصمة البحرينية المنامة، تحت رعاية ممثل الملك للأعمال الإنسانية وشؤون الشباب الشيخ ناصر بن حمد آل خليفة وقدم السفير عارف التهاني للفائزة ليالي ووالدها، مؤكدا أن الشباب الفلسطيني يثبت دوما رغم ظروفه الصعبة انه صاحب ابتكارات وإبداع علمي للمساهمة في نهضة وبناء مجتمعه والعالم اجمع.