نظارات ذكية وبسيطة تكشف مستقبل الرؤية الاصطناعية

تستخدم تقنيات التعرف على الوجه في كثير من الهواتف الذكية الحديثة، وعلى الرغم من درجة التعقيد في هذه التقنيات، قد يدمجها الباحثون مع تقنيات جديدة فائقة التطور وبالغة البساطة، ولا تزيد عن قطعة زجاج، إذ ابتكر مهندسو جامعة ويسكونسن-ماديسون وسيلة لتطوير قطع ذكية من الزجاج للتعرف على الصور دون الحاجة إلى حساسات أو دوائر كهربائية أو موارد طاقة.
قال زونجفو يو أستاذ هندسة الحاسوب والهندسة الكهربائية في الجامعة «وظفنا علم البصريات لنجمع الكاميرات والحساسات والشبكات العصبية العميقة في قطعة زجاجية نحيفة.» ونشر زونجفو وزملاؤه تفاصيل بحثهم مؤخرًا في مجلة فوتونكس ريسرش.
 
نشاهد في أفلام الخيال علمي أجسامًا خاملة تحمل ذكاء اصطناعيًا، ويبدو هذا المفهوم للوهلة الأولى مثل حلم بعيد المنال، لكنه قد يفتح آفاقًا جديدة للإجهزة الإلكترونية التي لا تتطلب قدرًا كبيرًا من الطاقة.
 
ويستنزف الذكاء الاصطناعي موارد حاسوبية كثيرة، فينقص من عمر البطارية في كل مرة تفتح فيها هاتفك بتقنية التعرف على الوجه، لكن الحال قد لا يبقى كذلك، إذ قد نستخدم قريبًا قطعة من الزجاج لتتعرف على وجوهنا دون استهلاك أدنى قدر من الطاقة.
 
وقال زونجفو «هذا أمر مختلف تمامًا عن الآفاق التي رسمناها للرؤية الآلية.» ويتصور الباحث قطعًا من الزجاج تبدو كالمربعات الشفافة، وفقاعات صغيرة جدًا موضوعة في أماكن استراتيجية وشوائب مدمجة داخلها، فينحني الضوء في سبل فريدة للتفريق بين صور مختلفة، وهنا تبرز إمكانات هذا الذكاء الاصطناعي.
 
ولإثبات هذا المفهوم، ابتكر المهندسون طريقة لتصنيع قطع زجاجية تتعرف على الأرقام المكتوبة يدويًا. وفيها يعبُر الضوء قطعة زجاج، ثم يتركز على تسع بقع محددة على الجهة الاخرى، فتتفاعل كل بقعة مع رقم محدد. فكانت القطعة الزجاجية على درجة من الكفاءة ما مكنها من التفريق لحظيًا بين الرقم 3 و8.
 
وقال إرفان خورام خريج مختبر الجامعة «يذهلنا حقًا أننا استطعنا تشكيل سلوك معقد بهذا التركيب البسيط.»
 
صُمم الزجاج للتعرف على الأرقام بطريقة مشابهة لعملية تدريب تقنيات تعلم الآلة، باستثناء أن المهندسين دربوا «مادة تناظرية» عوضًا عن رموز رقمية. إذ وضعوا فقاعات هوائية مختلفة الأحجام والأشكال، بالإضافة إلى قطع صغيرة من المواد الممتصة للضوء مثل الجرافين في مواقع مختارة داخل الزجاج.
 
وقال زونجفو «نحن معتادون على الحوسبة الرقمية، لكن هذا الابتكار يوسع آفاقنا، وستوفر الطبيعة الموجية للضوء وسيلة جديدة نطور من خلالها حوسبة ذكاء اصطناعي تناظرية.»
 
ومن إحدى مزايا هذا الابتكار أنه لا يحتاج إلى عمليات حسابية، ما يعني أننا بإمكاننا استخدام قطعة واحدة من الزجاج لمئات آلاف المرات.
 
وأضاف زونجفو «بوسعنا استخدام الزجاج كقفل حيوي لا يتعرف إلا على وجه واحد، وسيدوم إلى الأبد دون استهلاك طاقة أو إنترنت، فتغدو قادرًا على استخدامه للحفاظ على ممتلكاتك لآلاف السنين.» فضلًا عن ذلك، يعمل هذا القفل بسرعة الضوء، لأن الزجاج يميز بين الصور المختلفة من خلال تشتيت الموجات الضوئية. وعلى الرغم من أن عملية التدريب تستغرق وقتًا ومجهودًا كبيرين، لكن مادة الزجاج سهلة التصنيع ورخيصة التكلفة.
 
يخطط الباحثون في المستقبل لاختبار ابتكارهم في مهمات أكثر تعقيدًا، مثل التعرف على الوجه.
 
قال مينج يوان معاون البحث وأستاذ الإحصاء في جامعة كولومبيا «تكمن القوة الحقيقية لهذه التقنية في قدرتها على التعامل مع مهام التصنيف لحظيًا ودون أدنى استهلاك للطاقة، وهي مفتاح لتطوير الذكاء الاصطناعي: فمن خلالها ستتعلم السيارات ذاتية القيادة التعرف على الإشارة الضوئية، وسيتفعل التحكم الصوتي في أجهزة المستهلكين، بالإضافة إلى منافع أخرى عديدة.
 
تتمتع أبصارنا بقدرات خارقة نستطيع من خلالها التفريق بين عدد لا نهائي من الأجسام المختلفة، لذلك لن يتفوق الزجاج الذكي إلا في تطبيقات محددة فقط، كأن يطور الباحثون زجاجًا يتعرف على الأرقام أو الأحرف أو الوجوه وهكذا.
 
وقال مينج «نفكر طوال الوقت في تطوير تقنيات بصرية للآت، ونرسم لها تطبيقات محددة، لكن ابتكارنا يغير كل ما نعرفه عن تصاميم الرؤية الآلية.»
 

Surgery

إقتصاد

هكذا تتوزع إيرادات السياحة في لبنان

هكذا تتوزع إيرادات السياحة في لبنان

أظهرت تقارير إقتصادية أن السياحة الدينية في لبنان تُشكل ثلاثة أرباع إيرادات هذا القطاع سنوياً فيما تُشكّل المعالم الأثرية وجمال طبيعة لبنان الربع الباقي، بحسب ما جاء بأسرار "الجمهورية".
بالأرقام.. كيف تراجع العجز 27% في 4 أشهر؟

بالأرقام.. كيف تراجع العجز 27% في 4 أشهر؟

كتبت رنى سعرتي في صحيفة "الجمهورية" تحت عنوان "كيف تراجع العجز 27% في 4 أشهر؟": "هل يمكن اعتبار أرقام ملخّص الوضع المالي عن الأشهر الاربعة الاولى من العام الحالي، نموذجاً لاحتساب أرقام العام 2019 بأكمله؟ وهل يمكن اعتماد هذا النموذج للتأكّد من أنّ الدولة ستحقّق...
بستاني في بعلبك لحل مشكلة تجمع الصرف الصحي بين دير الأحمر والكنيسة

بستاني في بعلبك لحل مشكلة تجمع الصرف الصحي بين دير الأحمر والكنيسة

تفقدت وزيرة الطاقة والمياه ندى بستاني محطة معالجة الصرف الصحي في بلدة إيعات، واطلعت خلال جولة ميدانية على سير العمل في أقسامها، برفقة محافظ بعلبك الهرمل بشير خضر. 

بلديات

مصلحة الليطاني طلبت إلزام البلديات بتأمين مكبات للردميات والنفايات

مصلحة الليطاني طلبت إلزام البلديات بتأمين مكبات للردميات والنفايات

وجهت المصلحة الوطنية لنهر الليطاني كتباً الى كل من وزيرة الداخلية والبلديات ومحافظ الجنوب ورئيس إتحاد بلديات صور طلبت بموجبها "إلزام البلديات الواقعة ضمن نطاق مشروع ري القاسمية راس العين لا سيما
قب الياس افتتحت دربها التاريخي والأثري

قب الياس افتتحت دربها التاريخي والأثري

افتتحت بلدية قب الياس وادي الدلم درب قب الياس التاريخي والأثري بعد ان مولت ترميمه وتأهيله الوكالة الاميركية للتنمية وشاركت في انجاز المشروع جمعية بلدي ومحمية ارز الشوف، وجرى الافتتاح الرسمي في قاعة الإحتفالات في حديقة فياض حيدر بحضور رئيس البلدية...
بسبب خلافات ثأرية.. اطلاق نار على مختار حورتعلا واشتباكات عنيفة في البلدة

بسبب خلافات ثأرية.. اطلاق نار على مختار حورتعلا واشتباكات عنيفة في البلدة

أقدم مجهولون على إطلاق النار على مختار بلدة حورتعلا "شوقي المصري"، في بلدة بريتال ما أدى إلى اصابته برصاصات عدّة نقل على اثرها إلى أحد مستشفيات المنطقة لتلقي العلاج.