آفاق التكنولوجيا .. ثورة ابتكارات تصنع المستقبل
2014-09-27 02:51
شبكة النبأ: تطور هائل ومتسارع تشهده صناعة تكنولوجيا المعلومات والاتصالات وغيرها من الصناعات الاخرى، حيث اصبحت الاسواق العالمية ميدان لتنافس بين الكثير من الشركات المتخصصة، التي تسعى وبشكل كبير الى فرض هيمنتها المطلقة على الاسواق العالمية من خلال طرح كل ما هو جديد ومميز من منتجات وخدمات التكنلوجيا الحديثة، والتي اصبحت وكما يقول بعض الخبراء من اهم الضروريات العصر والمحرك الأساسي لأي تقدم إنساني في مختلف مجالات الحياة.
وفيما يخص بعض هذه الابتكارات والمنتجات فقد قالت شركة آي.بي.إم انها انتجت رقيقة كمبيوتر "مماثلة لعقل الانسان" في حجم طابع البريد يمكنها معالجة كميات هائلة من البيانات من مصادر كثيرة مختلفة. ويأتي الاعلان عن الرقيقة الجديدة بعد شهر واحد على كشف الشركة النقاب عن استثمارات قيمتها ثلاثة مليارات دولار ستنفذها على مدار السنوات الخمس القادمة في ابحاث تطوير الرقائق الالكترونية لتحقيق اختراق في الصناعة قد يساعد في احياء وحدتها المتباطئة للتصنيع اجهزة الكمبيوتر.
وقالت آي.بي.إم ان الرقيقة الجديدة تختلف عن غالبية الرقائق الالكترونية -التي تعمل في مسارات محددة مسبقا- بقدرتها على معالجة البيانات في الوقت الفعلي والتعامل مع البيانات الملتبسة. وتعمل بطاقة تعادل الطاقة المستخدمة في سماعة الاذن حيث تستهلك 70 ميللي-وات فقط من الطاقة. وتهدف الرقيقة الجديدة وهي نتاج ابحاث امتدت لحوالي عشر سنوات الى تضييق الفجوة بين اجهزة الكمبيوتر الحالية والقدرة المعرفية العالية والاستهلاك المنخفض للطاقة للعقل البشري. بحسب رويترز.
وقال البروفسور راجيت مانوهار بكلية كورنيل للتكنولوجيا في نيويورك حيث صممت الرقيقة الجديدة "بعد سنوات من التعاون مع شركة آي.بي.إم نقترب الان خطوة اكثر من انتاج جهاز كمبيوتر مماثل لعقلنا." وقالت الشركة إن الرقيقة تحتوي على مليون خلية برمجية وقد تمكن جهاز قياس درجات الحرارة من مسح واستنشاق الاشارات الكيميائية واعطاء تشخيص او مساعدة اجهزة الانسان الالي (الربوت) المستخدمة في البحث والانقاذ على التعرف على الضحايا اثناء الكوارث.
معالج بدقة 14 نانومتر
في السياق ذاته أطلقت شركة إنتل جيلا جديدا من معالجات الحواسيب، يتميز بأصغر موصلات "ترانزستور"، وهو أول منتج من نوعه يتاح في الأسواق التجارية. ويعد المعالج المسمى كور أم (Core M) الأول في عائلة الجيل الجديد لشركة إنتل من معالجات "برودويل". وكانت شركة إنتل، المتخصصة في إنتاج الرقائق وأدوات الحواسيب، تطمح إلى تسليم منتجها الجديد إلى مصنعي الحواسيب خلال العام الماضي، لكن الأمر تأجل. وتقول الشركة إن المنتج الجديد يحسن من قدرة الحواسيب، كما يطيل من عمر البطارية.
وتمكنت الشركة من تصنيع المعالج Core M بحجم أصغر بنسبة 50 في المئة، وبسمك أقل بنسبة 30 في المئة مقارنة بالجيل السابق من المعالجات والمسمى "هازويل"، وتتميز معالجات هازويل بموصلات بدقة 22 نانومتر. وقالت الشركة إن المصنعين سيكون بمقدورهم الآن تصنيع حواسيب لوحية "تابلت"، بسمك أقل من تسعة مليمترات دون أن تضطر لاختيار بديل أقل قوة، مثل المعالجات التي تصنعها شركة ARM المنافسة لها.
وتزامنا مع إطلاق إنتل لمنتجها الجديد في مؤتمر اي اف ايه (IFA) للتكنولوجيا في برلين، كشف العديد من الشركات من بينها لينوفو، وديل، وإتش بي وغيرها، عن حواسيب تجمع بين خصائص الحواسيب المحمولة "لاب توب" والحواسيب اللوحية "تابلت" يمكنها العمل بالمعالج الجديد. ويعتقد أن المعالج Core M سيمثل الإصدار الأساسي من معالجات برودويل.
ومن المتوقع إطلاق إصدارات أقوى من المعالج الجديد، مخصصة للحواسيب الشخصية والحواسيب المحمولة عالية الكفاءة مطلع العام القادم. ويقول خبراء إن بعض المصنعين سيضطرون إلى تأجيل استخدام هذا المنتج تبعا لذلك. لكنهم يضيفون أن إنتل عليها ألا تفقد عملائها لأنها لا تزال تتفوق على شركة ايه ام دي (AMD)، المنافسة لها في مجال معالجات الحواسيب الشخصية، فيما يتعلق بتطوير وحدات المعالجة المركزية "CPU".
ويقول سيرغيس موشيل مدير الأبحاث بشركة غارتنر للاستشارات التكنولوجية "تتمتع شركة إنتل بميزة أنها تسبق شركة AMD بنحو عام ونصف إلى عامين في تقنية المعالجات، وفقا للمنتجات المعلن عنها". وأضاف: "ومع ذلك، فإن التأجيل سيكون مبررا لإتاحة وقت إضافي لإنتاج أجهزة حواسيب متعددة الأغراض بدون مروحة، والتي يمكن أن تنافس بقوة مع الحواسيب اللوحية التي تنتجها شركة ARM، والتي أثرت على مبيعات الحواسيب الشخصية". وقالت شركة إنتل إن قراراها إنتاج المعالج Core M أولا كان "قرارا تجاريا".
تعد شركة HP من أولى الشركات المصنعة التي ستستفيد من المعالج الجديد ووفقا للشركة، فإن مستخدمي المعالج الجديد Core M سيتمتعون بإداء أسرع بنسبة 50 في المئة، وكذلك أسرع بنسبة 40 في المئة فيما يتعلق بتصميمات الجرافيك، مقارنة بالجيل السابق من المعالجات. وتضيف الشركة أن الاختبارات التي أجرتها أشارت إلى أن الأجهزة التي اعتادت تشغيل فيديوهات، لمدة ست ساعات وعشرين دقيقية قبل أن تنفد بطاريتها من الطاقة، يمكنها مع المعالج الجديد أن تعمل لأكثر من ثماني ساعات.
ويقول كيرك سكوجن مدير الحوسبة الشخصية في شركة إنتل: "إن وضع مليارات الموصلات على نانومترات من شرائح السيليكون شيئ لم يفعله أي أحد من قبل". وأضاف : "لقد أصبح الأمر أكثر صعوبة، مع إطلاق كل جيل جديد خلال السنوات العشر الماضية، وأتوقع أن تستمر تلك الصعوبة، لكننا واثقون إزاء المستقبل". وأشار إلى أن أحد المزايا الرئيسية لشركة إنتل هي أنها كانت الشركة الأولى والوحيدة التي تبنت تقنية 3D أو ثلاثية الأبواب، والتي ساعدت في تقليص حجم الموصلات".
ومن بين تداعيات تأجيل إطلاق معالجات برودويل هو أن الجيل التالي لها ربما يعقبها سريعا. وأكد بريان كرازانيتش المدير التنفيذي لشركة إنتل في وقت سابق أنه لا يزال من المقرر طرح معالجات Skylake للبيع في السوق خلال العام المقبل، وتوفر تلك المعالجات مزايا أكثر فيما يتعلق بالسرعة. لكن أحد الخبراء ينصح المستهلكين ألا يؤجلوا شراء معالجات برودويل. بحسب بي بي سي.
ويقول ريان سميث رئيس تحرير موقع AnandTech الإخباري المتخصص في أدوات الحواسيب "رغم أني متأكد من أن معالجات Skylake ستحقق طفرة، لكني لا اعتقد أنها ستكون طفرة كبيرة بحجم ما نراه الآن قد تحقق بالانتقال من معالجات هازويل إلى برودويل". وأضاف: "يرجح إلى حد كبير ألا يتم إطلاق معالجات Skylake إلا في منتصف أو ربما نهاية العام المقبل، وفي هذه الحالة فأنت لا تنتظر لأشهر قليلة فقط، بل لعام كامل تقريبا".
جهاز جديد
من جانب اخر أعلنت شركة سامسونج الكترونيكس عن طرح جهاز جديد للرؤية الافتراضية مع طرازها الجديد جلاكسي نوت4 بالاستعانة بتكنولوجيا شركة اوكولاس في.آر التي اشترتها فيسبوك مقابل ملياري دولار. والجهاز اللاسلكي الجديد الذي يوضع على الراس والعينين يمنح للمستخدم القدرة على مشاهدة تسجيلات فيديو وخوض ألعاب في واقع افتراضي. وأطلقت سامسونج على الجهاز الجديد اسم سامسونج جير في.آر إنيفيتور ايدشن Samsung Gear VR Innovator Edition . بحسب رويترز.
وتدشن الشركة الجهاز الجديد باربعة نظم اعداد للرؤية تحاكي خبرات مختلفة كالجلوس داخل قاعة سينما او الوقوف على خشبة مسرح. وكشفت سامسونج وهي أكبر شركة لصناعة الهواتف المحمولة في العالم عن جهازها الجديد جلاكسي نوت4 في وقت سابق. وزود الجهاز الجديد بشاشة عرض 5.7 بوصة دخل اطار معدني وهو ما يعكس احدث استراتيجيات التصميم لدى الشركة التي تخوض منافسة قوية من منافسين اخرين وعلى رأسهم شركة أبل. ويعرض جلاكسي نوت4 ملحقات تجذب محبي الالعاب مع تحسين خواص القلم الذي تشتهر به طرازات جلاكسي نوت علاوة على تزويد الجهاز ببرنامج جديد للكتابة ليحل بديلا عن لوحة المفاتيح.
الطائرات والطيور الكواسر
الى جانب ذلك استخدم باحثون فرنسا أحدث التقنيات المتوافرة لتصميم طراز جديد من الطائرات يمكن ان تطوى اجنحتها الى اسفل كما تفعل الطيور الجارحة، وذلك بهدف توفير الوقود والتقليل من الضجة والاهتزازات في الجو. وتقول ماريانا برازا المسؤولة عن هذا المشروع في معهد الميكانيك في تولوز جنوب غرب فرنسا "نحن نبحث عن طريقة نقلد فيها حركة اجنحة الطيور الجارحة الكبيرة، وذلك بهدف التقليل من احتكاك الهواء مع الاجنحة".
وتضيف ان فوائد ذلك تتمثل في "زيادة سرعة الطائرة، وايضا في التخفيف من الضجة على متنها والاهتزازات اثناء التحليق". وبحسب برازا، فهي المرة الاولى التي يعمل فيها علماء على تسخير التقنيات الحديثة جدا لتحقيق فكرة مستوحاة من الطبيعة. ويعمل باحثون من معاهد عدة تشترك في هذا المشروع، ومنذ خمس سنوات، على تحقيق هذا الفكرة القائمة على تغيير شكل جانح الطائرة من خلال تقنية التحفيز الكهربائي.
وقدم المعهد ثمرة هذه الابحاث في معرض رويال سوسايتي العلمي الذي اقيم في لندن، عارضا نموذجا من جانح يمكن تكبيره وتصغيره بواسطة التحفيز الكهربائي. ولهذه الغاية، جمعت المختبرات في تولوز ثلاثة انواع من المعادن "الذكية" للتوصل الى افضل النتائج. ويؤدي مرور التيار الكهربائي في الجناح الى ارتفاع حرارته وتمدده بنسبة 10 % من سماكته، ومن شأن ذلك ان تكون له فوائد في مرحلتي الاقلاع والهبوط.
وتجري هذه التغيرات في الجناح ببطء، وصمم الباحثون جهازا نظاما يؤدي الى تغيرات اصغر نطاقا لا تتعدى السنتيمتر الواحد، ولكنها تسبب اهتزازات بوتيرة 200 هرتز. وتؤدي هذه الاهتزازات حول جناح الطائرة الى جعله اكثر ثباتا واقل اهتزازا في الجو، بحسب ما تشرح ماريانا برازا. ويعتزم الباحثون تصميم نظام ثالث مستوحى هو الآخر من حركة اجنحة الطيور الكاسرة، وهو عبارة عن شفرات صغيرة تتذبذب بسرعة بفعل التيار الكهربائي.
وبحسب ماريانا فان استخدام "الادوات الذكية" قد يسمح بالتخلص من نوافذ اجنحة الطائرات التي تكون حركتها هي السبب احيانا في ارتجاج الاجنحة. وتقول "في النموذج المقبل، سيكون الجناح عبارة عن قطعة واحدة وليس قطعتين متصلتين، وسيكون سطح هذا الجناح مكونا من المواد الذكية" التي يتحكم بحجمها وحركتها بواسطة التيار الكهربائي. بحسب فرانس برس.
وتبدي شركة ايرباص الاميركية منذ سنوات اهتماما بنماذج الطائرات ذات التصاميم المستوحاة من الطبيعة والطيور، وعمدت فعلا الى تزويد طائراتها من طراز اي320 واي350 باجنجة صغيرة على أطراف الأجنحة الأصلية، واستفادت من ذلك بتخفيض استهلاك الوقود بنسبة 4 %. ومن شأن هذا التصميم من الاجنحة ان يقلص استهلاك الوقود اكثر، وان يخفف الضجة ايضا على متن الطائرة. وفي حال سارت الامور وفق المتوقع، فان الفريق العلمي يأمل ان تصبح هذه الفكرة حقيقة في مدة لا تتعدى عشر سنوات، على ان تعمم على الطيران التجاري في مدة لا تزيد عن عشرين عاما.
إنسان آلي زهيد
على صعيد متصل قال علماء إنهم طوروا نموذجا منخفض التكلفة لانسان آلي مصنوع من الورق ودمى الاطفال يمكنه تجميع نفسه وأداء مهام بدون مساعدة بشرية. وقال فريق علماء جامعة هارفارد ومعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا الذي طور النموذج إن منتجهم قد يقود في نهاية المطاف إلى "معاونين آليين" باسعار زهيدة للاستخدام في مجالات شتى من الاعمال المنزلية إلى استكشاف الفضاء.
وقال روب وود من كلية الهندسة والعلوم التطبيقية بجامعة هارفارد "جعل انسان آلي يجمع نفسه بشكل مستقل ويؤدي فعليا وظيفة هو انجاز سعينا على مدار سنوات لتحقيقه." واعلنت جامعة هارفارد ومعهد ماساتشوستس معا نموذج الانسان الالي الجديد. واستعان فريق العلماء بمبادئ من فن اوريجامي الياباني القديم لطي الورق وفن دمى الاطفال البلاستيكية (شرينكي دينكز) التي تنكمش إلى اشكال يمكن توقعها عندما تتعرض للتسخين.
والانسان الالي مصنوع من لوح مسطح من الورق المركب ملصوق به قطع من دمى الاطفال شرينكي دينكز ومتصل بمحركات وبطاريات وجهاز تحكم دقيق. وعندما توضع البطاريات داخل الانسان الالي يبدأ في طي نفسه وتغيير شكله لاداء مهمته. ويسير الانسان الالي في هذا الوضع بسرعة عشرة أميال في الساعة. غير ان فريق العلماء يأمل في أن يصبح هذا الانسان الالي زهيد التكلفة اكثر نفعا مستقبلا. بحسب رويترز.
وقال وود إن الانسان الالي قد يباع ذات يوم في المتاجر مقابل 100 دولار وتتم برمجته للقيام بأشياء مثل مسح الشرفة واكتشاف تسربات الغاز. وقال وود "سيكون بوسعك المجيء ووصف ما تحتاج اليه.. والعودة بعد ساعة لاخذ معاونك الالي." كما يمكن ان يستخدم في الفضاء. وقال سام فيلتون الذي يعكف على وضع رسالة دكتوراة بجامعة هارفارد وشارك في البحث "تخيل عشرات الاقمار الصناعية الالية محشورة معا حتى يمكن ارسالها الى الفضاء ثم تقوم بتجميع نفسها بالتحكم فيها عن بعد عندما تصل الى هناك.. يمكنها التقاط صور وجمع بيانات والقيام بمهام اخرى." لكن فيلتون قال ان نموذج الانسان الالي ما زال يواجه بعض المشاكل منها احتمال ان يحترق اثناء تشغيله.
ثورة روبوتية
الى جانب ذلك تعتمد كيفية نظرتك إلى تطور الرجل الآلي و"الثورة الروبتية" على خلفيتك الثقافية. فبالنسبة للبعض ثقافة الرجل الآلي مرتبطة بطفولته، حيث كان يشاهد "الروبوتات" من خلال سلسلة الأفلام الأميركية "حرب النجوم" وغيرها، أما بالنسبة لليابانيين، فهي مختلفة، لأنها تعتبر ثقافة تراثية أساسية نشأوا عليها. وتتصدر اليابان دول العالم بتطوير تكنولوجيا صناعة الرجل الآلي، فهي تحتوي على أكبر المتاحف في هذا المجال، وهو المتحف الوطني للعلوم الناشئة والابتكار في طوكيو، والمعروف باسم "ميرايكان" أي "قاعة المستقبل."
ويحوي الـ"ميرايكان" مختلف التصاميم من الرجال الآليين، ويمكن لزوار هذا المتحف التفاعل مع مختلف الروبوتات ومنها "الأسيمو"، وهو رجل آلي يمكنه الجري وأداء المهام الصعبة، والتفاعل مع الزوار. وتسعى شركة هوندا، التي صنعت هذا الرجل الآلي، إلى تطويره ليصبح متاحا على النطاق الاستهلاكي. ومن خلال تجولك في أروقة متحف الـ"ميرايكان"، سوف تسمع صوت "الكودومورويد"، هو رجل آلي يعمل كمقدم تلفزيوني، يقرأ لك عناوين الأخبار. ومن ثم يستقبلك "التلينويد" بذراعيه المفتوحتين، حيث يتيح لك التحدث مع أصدقائك كأنهم موجودون بجانبك. ولا يخل الأمر من العنصر النسائي، لأنه يمكنك أن ترى "أتونارويد"، وهي مستنسخة عن الفتاة اليابانية صاحبة الشعر الأسود المتدفق والعينين الوامضتين.
ويهدف القائمون على هذه الصناعة لتطوير روبوتات يمكنها المساعدة بالحياة اليومية. فتعمل جامعة "وسيدا" اليابانية على تطوير الرجل الآلي "توينتي ون"، الذي يمكنه تقديم المساعدة في جميع الأعمال المنزلية ومعاونة كبار السن. ويعتبر قطاع تكنولوجيا الروبوتات في اليابان قطاع واعد، يحظى بدعم من حكومة البلاد، التي تعتبره الحل الواعد لعقود من التباطؤ في نمو الناتج المحلي الإجمالي.
وفي ذات السياق، أعرب رئيس الوزراء الياباني شينزو آبي، عن أمله في تطوير القطاع ومضاعفة القيمة السوقية له بثلاث مرات، لتصل إلى أربع وعشرين مليار دولار. وعن رغبته بتنظيم "دورة للألعاب الأولمبية للروبوت" في عام 2020، تصاحب الألعاب الأولمبية، التي ستعقد في طوكيو في ذات السنة.
من جانب اخر يبدون كفريق من لاعبي الهوكي بأحجام متناهية الصغر يسيرون على ثلاث أقدام معدنية بحجم الدبوس لكن فريق الروبوت (الانسان الآلي) هذا الذي يطلق عليه اسم كيلوبوتس في جامعة هارفارد سيغير التاريخ بالنسبة للميكنة في كل مكان. وقال باحثون صنعوا كتيبة من الروبوت تضم 1024 عنصرا ان تلك الآلآت المتناهية الصغر قادرة على التواصل مع بعضها البعض وتنظيم نفسها في أشكال ذات بعدين مثل الحروف.
وكان العلماء قد تمكنوا من تصنيع مجاميع أصغر كثيرا للقيام بمثل هذه المهام لكن لم يحدث انهم شكلوا فريقا بهذا الحجم. ويتلقى فريق الكيلوبوتس أوامر الباحثين بتكليفهم بمهمة ما من خلال محول يعمل بالاشعة تحت الحمراء. وحينها يقوم الفريق بهمة بتنفيذ المهمة بشكل جماعي دون اي تدخل اضافي من البشر.
وفي الدراسة التي نشرت في دورية (ساينس) العلمية شكلوا نفسهم على طاولة كبيرة في اشكال عدة منها الحرف الأبجدي الذي يبدأ به اسم الفريق ونجم ومربع ومفتاح للربط. وقال عالم الكمبيوتر في جامعة هارفارد مايكل روبنستاين الذي قاد الدراسة "هذا فريق جماعي للروبوت. مجموعة من الروبوت تعمل معا لانجاز هدف مشترك." بحسب رويترز.
والكيلوبوتس هم فريق من الروبوت بسيط وغير مكلف صمم لكي يتحدث أفراده مع بعضهم البعض ويرصد مواقع زملائه عن طريق الاشعة تحت الحمراء كما يستخدم محركات صغيرة تعمل بالتردد لينزلق على سطح أملس مستخدما أرجله الثلاثة. ويصل طول الروبوت الى بوصتين وعرضه 1.2 بوصة ولا تتكلف المادة المستخدمة في تصنيعة أكثر من 14 دولارا.