
نقلا عن موقع (إم آي تي تكنولوجي ريفيو) التابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، الذي يقوم باختيار أهم التقنيات المتطورة سنوياً .
تمر 20 عاماً منذ البدء في إصدار هذه القائمة، حيث يقوم موقع (إم آي تي تكنولوجي ريفيو) التابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، باختيار أهم التقنيات المتطورة سنوياً، وتضم القائمة لهذا العام لقاحات الكورونا، التي غيرت حياتنا بالفعل، بينما لا تزال بعض التقنيات في طور الإعداد قبل أن تصبح متداولة خلال السنوات المقبلة.
لقاح الكورونا يُبشر بمقاومة السرطان
يعتمد اللقاحان الأكثر فاعلية ضد فيروس كورونا على الحمض النووي الريبوزي RNA ، وهي تقنية يعمل بها منذ 20 عاماً. وعندما بدأت جائحة كوفيد 19 بالانتشار في يناير الماضي ، سارع العلماء في عدد من شركات التكنولوجيا الحيوية إلى اللجوء إلى تقنيات الحمض النووي الريبوزي، كطريقة لإنتاج لقاحات محتملة؛ وفي أواخر ديسمبر/ كانون الأول 2020، في الوقت الذي توفي فيه أكثر من 1.5 مليون شخص بسبب فيروس كوفيد -19 في أنحاء العالم، وافقت الولايات المتحدة على اللقاحات، ما مثل بداية نهاية الجائحة.
تعتمد لقاحات كوفيد الجديدة على تقنية لم يسبق استخدامها من قبل في العلاجات، ويمكن أن يغير صورة الطب، ما يؤدي إلى لقاحات ضد الأمراض المعدية المختلفة، بما في ذلك الملاريا.
وإذا استمر هذا الفيروس التاجي (الكورونا) في التحور، يمكن تعديل لقاحات الحمض النووي الريبوزي بسهولة وبسرعة، إذ يحمل اللقاح وعداً كبيراً كأساس لإصلاحات الجينات الضعيفة لمرض الخلايا المنجلية وفيروس نقص المناعة البشرية.
والمبشر أن هناك مجهودات لاستخدام لقاح الحمض النووي الريبوزي لمساعدة الجسم على محاربة السرطان.
كمبيوترات ناطقة (GPT-3)
تُعَّد نماذج الكمبيوتر الكبيرة التي تتمتع بقدرات لغوية طبيعية، وقادرة على الكتابة والتحدث خطوة كبيرة في استخدام الذكاء الاصطناعي الذي يمكنه فهم العالم والتفاعل معه بشكل أفضل.
ويعد نموذج GPT-3 النموذج الأكبر والأكثر علماً حتى الآن، ويمكن لهذا النموذج المُدرب على نصوص آلاف الكتب ومعظم صفحات الإنترنت، محاكاة نص مكتوب بشرياً بصورة خارقة على محاكاة الواقع- وغريبة في بعض الأحيان – ما يجعله النموذج اللغوي الأكثر إثارة للإعجاب حتى الآن.
مع ذلك فإن نموذج GPT-3 لا يفهم ما يكتبه، لذا أحياناً تكون النتائج مشوهة وغير منطقية. تتطلب عملية تطوير كمبيوتر يحاكي قدرات البشر اللغوية قدراً هائلاً من القوة الحسابية والبيانات والمال للتدريب، ما يخلف تأثيرات سلبية كبيرية على البيئة، ويقيد تطوير نماذج مماثلة لتلك المختبرات ذات الموارد الاستثنائية.
وبما أنه يُدرب على نص من الإنترنت، المليء بالمعلومات الخاطئة والتحيز، فإنه غالباً ما ينتج فقرات متحيزة بالمثل.
خوارزميات (التيك توك)
منذ إطلاقها في الصين في عام 2016 ، أصبحت TikTok واحدة من الشبكات الاجتماعية الأسرع نموًا في العالم. تم تنزيله مليارات المرات وجذب مئات الملايين من المستخدمين. لماذا ا؟ لأن الخوارزميات التي تدعم موجز “For You” الخاص بـ TikTok قد غيرت الطريقة التي يصبح بها الأشخاص مشهورين على الإنترنت .
في حين أن المنصات الأخرى موجهة أكثر نحو إبراز المحتوى بجاذبية جماعية ، يبدو أن خوارزميات TikTok من المرجح أن تخرج مبتكرًا جديدًا من الغموض كما هو الحال مع نجم معروف. وهم بارعون بشكل خاص في تغذية المحتوى ذي الصلة بالمجتمعات المتخصصة من المستخدمين الذين يتشاركون في اهتمامات أو هوية معينة.
إن قدرة المبدعين الجدد على الحصول على الكثير من المشاهدات بسرعة كبيرة – والسهولة التي يمكن للمستخدمين من خلالها اكتشاف العديد من أنواع المحتوى – ساهمت في النمو المذهل للتطبيق. تعمل شركات وسائل التواصل الاجتماعي الأخرى الآن على إعادة إنتاج هذه الميزات على تطبيقاتها الخاصة.
ويكمن السبب في أن الخوارزميات التي تدعم موجز “من أجلك” الخاص بالشبكة الاجتماعية (تيك توك) ، قد غيرت الطريقة التي يصبح بها الأشخاص مشهورين على الإنترنت.
في الوقت الذي تتوجه فيه الأنظمة الأساسية الأخرى بصورة أكثر نحو إبراز المحتوى الذي يحظى بجاذبية جماهيرية، يبدو أن خوارزميات تيك توك من المرجح أن تخرج صانع محتوى إلى عالم النجومية بالقدر نفسه الذي تقوم فيه بإبراز نجم معروف، والشركة بارعة بشكل خاص في تغذية المحتوى ذي الصلة بالمجتمعات المتخصصة من المستخدمين الذين يتشاركون في اهتمامات أو هوية معينة.
وأسهمت قدرة صناع المحتوى الجدد في حصولهم على عدد كبير من المشاهدات بسرعة كبيرة – والسهولة التي يمكن للمستخدمين من خلالها اكتشاف أنواع المحتوى – في النمو المذهل للتطبيق.
تعمل شركات وسائل التواصل الاجتماعي الأخرى الآن على إعادة إنتاج هذه الميزات على تطبيقاتها الخاصة.
بطاريات الليثيوم المعدنية
تأتي السيارات الكهربائية في ساحة بيع صعبة ؛ إنها باهظة الثمن نسبيًا ، ولا يمكنك قيادتها سوى بضع مئات من الأميال قبل أن تحتاج إلى إعادة الشحن – وهو ما يستغرق وقتًا أطول بكثير من التوقف عن الوقود. كل هذه العيوب لها علاقة بقيود بطاريات الليثيوم أيون. تقول شركة ناشئة في وادي السيليكون ممولة تمويلًا جيدًا إنها تمتلك بطارية ستجعل السيارات الكهربائية أكثر قبولا للمستهلكين.
إنها تسمى بطارية ليثيوم معدن ويتم تطويرها بواسطة QuantumScape. وفقًا لنتائج الاختبارات المبكرة ، يمكن للبطارية أن تعزز نطاق السيارة الكهربائية بنسبة 80٪ ويمكن إعادة شحنها بسرعة. أبرمت الشركة الناشئة صفقة مع شركة فولكس فاجن ، والتي تقول إنها ستبيع سيارات كهربائية من النوع الجديد من البطاريات بحلول عام 2025.
لا تزال البطارية مجرد نموذج أولي أصغر بكثير من البطارية المطلوبة للسيارة. ولكن إذا نجحت شركة QuantumScape وغيرها ممن يعملون على بطاريات الليثيوم المعدنية ، فيمكنها أخيرًا أن تجعل المركبات الكهربائية جذابة لملايين المستهلكين. يصف جيمس تمبل كيفية عمل بطارية معدن الليثيوم ، ولماذا يشعر العلماء بالحماسة تجاه النتائج .
الهيدروجين الأخضر
لطالما كان الهيدروجين بديلاً محتملاً للوقود الأحفوري ومثيراً للاهتمام، فهو يحترق بشكل نظيف، ولا ينبعث منه ثاني أكسيد الكربون؛ ويوفر طاقة كثيفة، لذا فهو طريقة جيدة لتخزين الطاقة من مصادر متجددة بين الفينة والأخرى؛ ويمكنك صنع أنواع الوقود الاصطناعية السائلة التي تُعد بدائل سهلة الاستخدام للبنزين أو الديزل.
حتى الآن، فإن معظم وقود الهيدروجين مستخرج من الغاز الطبيعي، وتعتبر عملية الاستخراج “قذرة” وتستهلك الكثير من الطاقة.
ويعني انخفاض تكلفة الطاقة الشمسية وطاقة الرياح ، إن الهيدروجين الأخضر أصبح الآن رخيصاً بما يكفي ليكون عملياً.
ببساطة، انطلق بالماء والكهرباء، ولديك الهيدروجين، أوروبا تقود الطريق، وبدأت في بناء البنية التحتية اللازمة.
صندوق أمانة البيانات
أثبتت شركات التكنولوجيا أنها ضعيفة فيما يتعلق بحماية بياناتنا الشخصية، إذ تسُرب معلوماتنا وتُقرصن، وتباع، ويُعاد بيعها لمرات لا يستطيع شخص منا معرفة عددها.
ربما لا تكمن المشكلة فينا، لكن في نموذج الخصوصية الذي التزمنا به منذ فترة طويلة، وهو نموذج نتحمل نحن فيه كأفراد المسؤولية الأساسية عن إدارة خصوصيتنا وحمايتها.
يقدم صندوق أمانة البيانات نهجاً بديلاً واحداً بدأت بعض الحكومات في استكشافه، ويعتبر الصندوق كياناً قانونياً يجمع البيانات الشخصية للأشخاص ويديرها نيابة عنهم، ورغم أن هيكل ووظيفة هذه الصناديق ما زال في مجال التطوير، ولا تزال عدد من الأسئلة قائمة، إلا أن صناديق أمانة البيانات تتميز بتقديم حل محتمل لمشاكل الخصوصية والأمان التي طال أمدها .
نظام دقيق لتحديد المواقع
نستخدم نظام تحديد المواقع العالمي كل يوم، حيث غير حياتنا وعدد من أعمالنا، ولكن في حين أن نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) اليوم دقيق في نطاق خمسة إلى 10 أمتار، فإن تقنيات تحديد المواقع الجديدة فائقة الدقة تتمتع بدقة في نطاق بضع سنتيمترات أو مليمترات.
وتؤدي هذه الدقة لإمكانيات جديدة من التحذيرات من الانهيارات الأرضية إلى روبوتات التوصيل والسيارات ذاتية القيادة التي يمكنها التنقل في الشوارع بأمان.
بدأ العمل بنظام الملاحة العالمي (Big Dipper) الصيني في يونيو 2020، ما جعل كل هذا ممكناً، ويوفر النظام دقة تحديد المواقع من 1.5 إلى مترين لأي شخص في العالم، وباستخدام التعزيز الأرضي، يمكن أن يصل إلى مستوى دقة بالمليمتر.
في الوقت نفسه، فإن نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، الذي كان موجوداً منذ أوائل التسعينيات، وحصل على ترقية أربعة أقمار اصطناعية جديدة لنظام GPS III، أُطلق في نوفمبر الماضي، ومن المتوقع أن يُطلق المزيد في المدار بحلول عام 2023.
تتبع الإتصال الرقمي
عندما بدأ فيروس كورونا في الانتشار حول العالم ، شعرت في البداية كما لو أن تتبع جهات الاتصال الرقمي قد يساعدنا . يمكن أن تستخدم تطبيقات الهواتف الذكية نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) أو البلوتوث لإنشاء سجل بالأشخاص الذين عبروا المسارات مؤخرًا. إذا ثبت لاحقًا إصابة أحدهم بفيروس covid ، فيمكن لهذا الشخص إدخال النتيجة في التطبيق ، وسوف ينبه الآخرين الذين ربما يكونون قد تعرضوا للفيروس.
لكن تتبع جهات الاتصال الرقمي فشل إلى حد كبير في إحداث تأثير كبير على انتشار الفيروس. سرعان ما قامت Apple و Google بدفع ميزات مثل إشعارات التعرض للعديد من الهواتف الذكية ، لكن مسؤولي الصحة العامة كافحوا لإقناع السكان باستخدامها. لا يمكن للدروس التي نتعلمها من هذا الوباء أن تساعدنا في الاستعداد للوباء القادم فحسب ، بل يمكن أن تنتقل أيضًا إلى مجالات أخرى من الرعاية الصحية. تستكشف Lindsay Muscato سبب فشل تتبع جهات الاتصال الرقمية في إبطاء كوفيد -19 وتقدم طرقًا يمكننا القيام بها بشكل أفضل في المرة القادمة .
تقديم الخدمات عن بعد
أجبرت جائحة كوفيد -19 العالم على الابتعاد. كان القيام بهذا التحول بشكل صحيح أمرًا بالغ الأهمية بشكل خاص في الرعاية الصحية والتعليم. لقد قامت بعض الأماكن حول العالم بعمل جيد بشكل خاص في الحصول على الخدمات عن بعد في هذين المجالين لتعمل بشكل جيد للناس.
وهي شركة تعليمية عبر الإنترنت ، لديها أكثر من 3.5 مليون مستخدم في تسع دول آسيوية ، وقد شهد تطبيق Byju’s ، وهو تطبيق تعليمي مقره الهند ، ارتفاع عدد مستخدميه إلى ما يقرب من 70 مليونًا. لسوء الحظ ، لا يزال الطلاب في العديد من البلدان الأخرى يتخبطون في دروسهم عبر الإنترنت.
وفي الوقت نفسه ، أدت جهود الرعاية الصحية عن بُعد في أوغندا والعديد من البلدان الأفريقية الأخرى إلى توسيع نطاق الرعاية الصحية ليشمل الملايين خلال الوباء. في جزء من العالم يعاني من نقص مزمن في الأطباء ، أصبحت الرعاية الصحية عن بُعد منقذًا للحياة. تقرير ساندي أونغ عن النجاح الملحوظ للتعلم عبر الإنترنت في آسيا وانتشار التطبيب عن بعد في إفريقيا
ذكاء اصطناعي متعدد المهارات
رغم التقدم الهائل في السنوات الأخيرة، لا يزال الذكاء الاصطناعي والروبوتات غبية من نواح كثيرة، لا سيما عندما يتعلق الأمر بحل مشكلات جديدة أو التنقل في بيئات غير مألوفة.
تفتقر الأجهزة التي تعتمد على الذكاء الاصطناعي إلى القدرات البشرية، الموجودة حتى تلك التي يمتلكها الأطفال، لتعلم كيف يعمل العالم وتطبيق تلك المعرفة العامة على المواقف الجديدة.
أحد الأساليب الواعدة لتحسين مهارات الذكاء الاصطناعي هو توسيع حواسه، حالياً يمكن للذكاء الاصطناعي مع رؤية الكمبيوتر أو التعرف على الصوت أن يشعر بالأشياء ولكن لا يمكنه “التحدث” عما يراه ويسمعه باستخدام خوارزميات اللغة الطبيعية.
لكن ماذا لو جمعت هذه القدرات في نظام ذكاء اصطناعي واحد؟ هل يمكن أن تبدأ هذه الأنظمة في اكتساب ذكاء يشبه الإنسان؟ هل يمكن أن يكون الروبوت الذي يمكنه الرؤية والشعور والاستماع والتواصل مساعداً بشرياً أكثر إنتاجية؟
المصادر
https://www.technologyreview.com/2021/02/24/1014369/10-breakthrough-technologies-2021/