كاميرا تلتقط 156.3 تريليون إطار في الثانية
تاريخ النشر: 27th, March 2024 GMT
ابتكر العلماء كاميرا علمية فائقة السرعة تلتقط الصور بمعدل ترميز يبلغ 156.3 تيراهيرتز (THz) لكل بكسل فردي، أي ما يعادل 156.3 تريليون إطار في الثانية. يمكن للكاميرا البحثية التي يطلق عليها اسم SCARF (التصوير الفيمتوغرافي في الوقت الحقيقي بفتحة مرمزة) أن تؤدي إلى اختراقات في مجالات دراسة الأحداث الصغيرة التي تأتي وتذهب بسرعة كبيرة جدًا بالنسبة لأجهزة الاستشعار العلمية الأكثر تكلفة اليوم.
نجح SCARF في التقاط أحداث فائقة السرعة مثل الامتصاص في أشباه الموصلات وإزالة المغناطيسية من سبيكة معدنية. يمكن أن يفتح البحث آفاقًا جديدة في مجالات متنوعة مثل ميكانيكا موجة الصدمة أو تطوير أدوية أكثر فعالية.
قاد فريق البحث البروفيسور جينيانج ليانج من المعهد الوطني للبحث العلمي في كندا (INRS). إنه رائد معترف به عالميًا في مجال التصوير الفوتوغرافي فائق السرعة، وقد بنى على إنجازاته من دراسة منفصلة أجريت قبل ستة أعوام. تم نشر البحث الحالي في مجلة Nature، وتم تلخيصه في بيان صحفي صادر عن INRS وتم الإبلاغ عنه لأول مرة بواسطة Science Daily.
صمم البروفيسور ليانج ورفاقه أبحاثهم لتكون بمثابة تجربة جديدة للكاميرات فائقة السرعة. عادةً ما تستخدم هذه الأنظمة نهجًا تسلسليًا: التقاط الإطارات واحدة تلو الأخرى وتجميعها معًا لمراقبة الكائنات المتحركة. لكن هذا النهج له حدود. وقال ليانغ: "على سبيل المثال، لا يمكن دراسة ظواهر مثل الاستئصال بالليزر الفيمتو ثانية، وتفاعل موجة الصدمة مع الخلايا الحية، والفوضى البصرية بهذه الطريقة".
تعتمد الكاميرا الجديدة على الأبحاث السابقة التي أجراها ليانغ لقلب منطق الكاميرا التقليدية فائقة السرعة. وكتبت جولي روبرت، مسؤولة الاتصالات في INRS، في بيان: "تتغلب SCARF على هذه التحديات". "إن طريقة التصوير الخاصة بها تتيح مسحًا فائق السرعة للفتحة المشفرة الثابتة مع عدم قص ظاهرة السرعة الفائقة. يوفر هذا معدلات ترميز تسلسل كامل تصل إلى 156.3 هرتز للبكسلات الفردية الموجودة على الكاميرا المزودة بجهاز مقترن بالشحن (CCD). ويمكن الحصول على هذه النتائج في لقطة واحدة بمعدلات إطارات قابلة للضبط ومقاييس مكانية في كل من وضعي الانعكاس والإرسال.
بعبارات مبسطة للغاية، هذا يعني أن الكاميرا تستخدم طريقة التصوير الحسابي لالتقاط المعلومات المكانية عن طريق السماح للضوء بالدخول إلى مستشعرها في أوقات مختلفة قليلاً. يعد عدم الاضطرار إلى معالجة البيانات المكانية في الوقت الحالي جزءًا مما يحرر الكاميرا لالتقاط نبضات الليزر "الزقزقة" السريعة للغاية بمعدل يصل إلى 156.3 تريليون مرة في الثانية. ويمكن بعد ذلك معالجة البيانات الأولية للصور بواسطة خوارزمية حاسوبية تقوم بفك تشفير المدخلات المتعاقبة، وتحول كل تريليونات من الإطارات إلى صورة كاملة.
ومن اللافت للنظر أنها فعلت ذلك "باستخدام مكونات بصرية جاهزة للاستخدام ومكونات بصرية سلبية"، كما تصف الورقة. يصف الفريق SCARF بأنه منخفض التكلفة مع استهلاك منخفض للطاقة وجودة قياس عالية مقارنة بالتقنيات الحالية.
على الرغم من أن SCARF يركز على الأبحاث أكثر من التركيز على المستهلكين، إلا أن الفريق يعمل بالفعل مع شركتين، Axis Photonique وFew-Cycle، لتطوير إصدارات تجارية، على الأرجح لأقرانهم في مؤسسات التعليم العالي أو المؤسسات العلمية الأخرى.
ولمزيد من الشرح الفني للكاميرا وتطبيقاتها المحتملة، يمكنك مشاهدة الورقة كاملة في مجلة Nature.
المصدر: بوابة الوفد
كلمات دلالية: فائقة السرعة
إقرأ أيضاً:
62 تريليون دولار أصول المؤسسات المشاركة في أسبوع أبوظبي المالي
حسام عبدالنبي (أبوظبي)
أخبار ذات صلةأكد رؤساء شركات مشاركون في «أسبوع أبوظبي المالي 2025»، أن أبوظبي أصبحت من أهم مراكز جذب الشركات العالمية وتمكينها من الانطلاق إقليمياً وعالمياً، وهو ما تترجمه استضافتها لمجموعة استثنائية من القادة والرؤساء التنفيذيين ورؤساء مجالس الإدارة ورؤساء ومؤسسي شركات يديرون أصولاً، تتجاوز قيمتها 62 تريليون دولار حول العالم، أي ما يعادل أكثر من نصف الناتج المحلي الإجمالي العالمي.
وقال هؤلاء في تصريحات لـ«الاتحاد»، إن أبوظبي انتقلت من موقع المصدّر لرأس المال إلى فاعل رئيسي في صياغة هيكل الاستثمار العالمي، حيث يتركّز الاهتمام حالياً على تعميق أسواق رأس المال، واستقطاب مديري الاستثمار الدوليين، وبناء بيئة تتيح للمستثمرين الوصول المباشر والموثوق إلى المنتجات المتقدمة، مشيرين إلى أن أسبوع أبوظبي المالي، الذي يعد تجمعا لصنّاع السياسات والمؤسسات والمبتكرين في حوار موحّد، يمثل منصة للشركات العاملة بالدولة لعرض حلولها المبتكرة في القطاع المالي وقطاع إدارة الثروات ومختلف القطاع، وتالياً تعزيز مكانة أبوظبي واحدة من أبرز مراكز الثروة على مستوى العالم.
أصول الائتمان الرقمية
وأكد دانوش أرجون، الرئيس التنفيذي لـ«زيلو»، منصة الائتمان الخاص المبتكرة في دولة الإمارات والتابعة للشركة العالمية القابضة، أن «زيلو» تقدم حلول التمويل للموردين والشركات الصغيرة والمتوسطة للدفعات المستحقة للجهات الحكومية والشركات الكبرى والمؤسسات الإقليمية الرائدة، وحصلت مؤخراً على تمويل بقيمة 715 مليون دولار من الشركة العالمية القابضة، بهدف توسيع قدراتها في تمويل سلاسل الإمداد بمنطقة الشرق الأوسط.
وقال: تشهد دول مجلس التعاون الخليجي طلباً متزايداً على حلول الائتمان الخاص القائم على المستحقات، وترتكز استراتيجيتنا على تكرار نموذج دولة الإمارات في أسواق خليجية ذات أولوية تتميز بسلاسل توريد واسعة وجهات دائنة قوية، موضحاً أن تنفيذ التوسع سيتم وفق نهج منضبط يركّز على مواءمة الأطر التنظيمية، وجاهزية المنظومات المحلية، وتوفير قنوات نشأة مستدامة.
وأشار أرجون، إلى أن الإمارات تتجه إلى تطبيق الفوترة الإلكترونية الإلزامية بحلول عام 2026، وسيسهم تطبيق الفوترة الإلكترونية في رقمنة الفواتير على مستوى الدولة، وتوفير بيانات موثوقة وفورية تعزز جودة التقييم الائتماني وتسرّع قرارات التمويل. وذكر أن نموذج «زيلو» المدمج من الفاتورة إلى التحصيل يتماشى مع هذا التحول، حيث يتيح للموردين الوصول إلى رأس المال بمجرد إنشاء الفاتورة أو اعتمادها، مما يعزّز السيولة عبر سلاسل الإمداد، ويدعم طموحات دولة الإمارات في أن تصبح مركزاً إقليمياً لأصول الائتمان الخاص الرقمية.
ولفت أرجون، إلى أن التمويل الجديد الذي حصلت عليه المنصة من «العالمية القابضة» سيسمح بتسريع وتيرة النمو وتوسيع نطاق عملياتها بشكل كبير، وتهدف خريطة الطريق إلى تحقيق حجم تمويل إجمالي يتجاوز مليار دولار خلال عام 2026، إلى جانب زيادة ملموسة في حجم الأصول المدارة سنوياً، متوقعاً أن تستفيد آلاف الشركات الصغيرة والمتوسطة والموردون ضمن شريحة السوق المتوسطة في القطاعات ذات الأولوية، مع توسع برامج تمويل الموردين المدمجة وتعميق الشراكات مع كبار المشترين.
وبيّن أرجون، أن المنطقة تشهد وجود مشترين من الجهات الحكومية والشركات الكبرى، ممن يتمتعون بسجلات سداد منتظمة وموثوقة، وبمجرد اعتماد الفاتورة من قبل هذه الجهات، تُصبح بنداً مستحقاً عالي الجودة، وهنا تقوم «زيلو» بتمويل هذه المستحقات بسرعة وتحويلها إلى تعرضات ائتمانية قصيرة الأجل قابلة للسداد الذاتي ضمن فئة الائتمان الخاص، مختتماً بالتأكيد على أن هذا النموذج يسهم في توفير السيولة الفورية التي يحتاج إليها الموردون، ويؤسّس في الوقت ذاته لتدفق منتظم من أصول الائتمان الخاص المرتبطة بالاقتصاد الحقيقي، وهي فئة من الأصول التي لم تكن متاحة تقليدياً للمستثمرين العالميين.
فاعل رئيسي
من جهته، قال روجر روحانا، الرئيس التنفيذي لشركة ألفيا، المنصة التكنولوجية المتخصّصة في إدارة الثروات ومقرها أبوظبي: إن أبوظبي تنتقل من موقع المصدّر لرأس المال إلى فاعل رئيسي في صياغة هيكل الاستثمار العالمي، حيث يتركز الاهتمام حالياً على تعميق أسواق رأس المال، واستقطاب مديري الاستثمار الدوليين، وبناء بيئة تتيح للمستثمرين الوصول المباشر والموثوق إلى المنتجات المتقدمة. وأكد أن أبوظبي تتمتع بقدرة واضحة على إعادة تشكيل النموذج الأساسي لقطاع إدارة الثروات، وبفضل المنصات المعيارية الحديثة القائمة على الذكاء الاصطناعي واسع النطاق، بات من الممكن خدمة قاعدة أكبر من العملاء من دون الإخلال بالجودة، وتقديم إرشادات أكثر عمقاً ووعياً بالسياق، وبتكاليف أقل بكثير من الأنظمة التقليدية، منوهاً بأن ذلك الأمر يسمح للمصارف ومديري الأصول بتوسيع نطاق خدماتهم، وتعزيز مستوى الشفافية، وتوجيه المزيد من الثروات الإقليمية نحو قنوات رسمية تُدار بمهنيّة عالية. وأوضح روحانا، أن القيمة الجوهرية تكمن في تعزيز تنافسية قطاع إدارة الثروات، وهو هدف يتحقق من خلال تطوير البنية الأساسية لأساليب تقديم الاستشارات، فمن خلال تحسين هذه المنظومة، تستطيع أبوظبي تمكين مؤسساتها المالية من ترسيخ علاقاتها مع العملاء، والاحتفاظ بحصة أكبر من الأصول محلياً، والعمل وفق معطيات اقتصادية أكثر وضوحاً، لافتاً إلى أن هذه العملية تتيح فرصة مهمة لبناء سوق يدعم النمو طويل الأمد، ويعزز مكانة أبوظبي واحدة من أبرز مراكز الثروة على مستوى العالم.
ويرى روحانا، أن أسبوع أبوظبي المالي يجسّد هذا التوجه بوضوح، حيث تركّز نقاشات هذا العام على القضايا العملية التي تهم المستثمرين، وتشمل هذه القضايا آليات تحسين مرونة المحافظ الاستثمارية، وتطوير منهجيات أكثر دقة لتقييم المخاطر الإقليمية والعالمية، وكذلك دور التكنولوجيا -بما في ذلك الذكاء الاصطناعي- في دعم عمليات بحث واستشارات أكثر فعالية، مختتماً بالإشارة إلى أن أسبوع أبوظبي المالي يشمل منصة تجمع صنّاع السياسات والمؤسسات والمبتكرين في حوار موحّد، الأمر الذي رسّخ مكانته كإحدى المنصات المؤثرة على الصعيد الإقليمي.
تعزيز الحضور بالأسواق العالمية
وأفاد خافيير رودريغيز سولير، الرئيس العالمي للاستدامة والخدمات المصرفية للشركات والاستثمار لدى بنك بي بي في إيه (BBVA)، بأن منطقة الشرق الأوسط تمثل فرصة كبيرة للبنك لتنويع حضوره العالمي وتعزيز قاعدة عملائه حيث تسعى الاقتصادات المحلية إلى تنفيذ خطط طموحة للتنويع ولتعزيز حضورها في الأسواق العالمية.
وقال: لهذا الغرض حصل البنك على الموافقة المبدئية من سلطة تنظيم الخدمات المالية في أبوظبي العالمي (ADGM) للحصول على ترخيص يسمح له بتوسيع نطاق أنشطته في مجال الخدمات المصرفية للشركات والاستثمار وتعزيز مكانته كشريك استراتيجي للعملاء من الشركات والمؤسسات في المنطقة، مؤكداً أن هذه البيئة توفّر إمكانات كبيرة للبنك لتوطيد العلاقات مع صناديق الثروات السيادية والمستثمرين المؤسساتيين والشركات الكبرى، وجميعها جهات فاعلة رئيسية في عملية التحول العالمي في مجال الطاقة وتطوير البنية التحتية.
الانتقالي يكثف انتشاره العسكري في المهرة ويستحدث نقاط تفتيش