روسيا.. ابتكار عين اصطناعية مبصرة
تاريخ النشر: 29th, October 2024 GMT
الثورة نت/..
قام المتخصصون من معهد موسكو للفيزياء والتكنولوجيا وجامعة الميكانيكا والبصريات بتطوير مشبك إلكتروني بصري قصير الذاكرة يتم التحكم فيه بواسطة إشارات ضوئية وكهربائية هجينة.
ويعني ذلك أنهم ابتكروا جزءا مجهريا اصطناعيا من الدماغ مما جعل العلم أقرب إلى ابتكار عين اصطناعية مبصرة. حسبما أفادت الخدمة الصحفية لمعهد موسكو للفيزياء والتكنولوجيا.
وقالت إن الابتكار يحاكي إنتاج الخصائص المهمة لمشابك الدماغ ويمكن أن يصبح مثل هذا الجهاز أساسا لإنشاء عين اصطناعية وكذلك الأجهزة التي تقوم على مبدأ الحوسبة داخل أجهزة الاستشعار.
وحسب علم الأحياء فإن المشبك العصبي هو نقطة للاتصال بين خلايا الدماغ النشطة الخلايا العصبية وكما أثبت العلم فإن هذه “الجسور” بين الخلايا العصبية مسؤولة عن الذاكرة.
وتمكن الباحثون من معهد موسكو للفيزياء والتكنولوجيا وجامعة الميكانيكا والبصريات من ابتكار أجهزة ممرستور (Memristors ) بذاكرة قصيرة المدى يتم التحكم فيها بواسطة إشارات هجينة كهربائية خفيفة ويمكن بمساعدتها الإنتاج المحلي للإلكترونيات الدقيقة حتى مع المستوى التكنولوجي الحالي ومن الممكن كذلك ضمان كثافة عالية في توزيع العناصر العصبية على الشريحة كما هو الحال لدى نظيراتها الأجنبية الرائدة.
يذكر أن الكائنات الحية عادة ما تعالج معلومات بصرية على عدة مراحل وتتحقق أولا عملية الكشف عن طريق أجهزة الاستشعار في شبكية العين ثم تنتقل الإشارة الضوئية إلى الخلايا في العصب البصري والتي تولد نبضات للمعالجة في القشرة البصرية للدماغ.
وقال أنطون هاناس كبير الباحثين في مختبر المواد الوظيفية والكيميائية في جامعة الميكانيكا والبصريات انه تمكن مع زملائه من ابتكار مشبك اصطناعي إلكتروني بصري يعتمد على بلورات دقيقة وأقطاب كهربائية مصنوعة من أنابيب الكربون النانوية والتي تنفذ كل هذه الوظائف في جهاز واحد.
المصدر: الثورة نت
إقرأ أيضاً:
تفوق مواد البناء وأكثر ذكاء.. ابتكار سويسري لمادة تمتص ضوضاء المدن
في خطوة واعدة قد تُحدث ثورة في تقنيات العزل الصوتي، طور باحثون في مختبر الصوتيات التابع لمعهد المختبرات الفيدرالية السويسرية لعلوم وتكنولوجيا المواد (EMPA) مادة جديدة قادرة على امتصاص ضوضاء الشوارع بشكل فعّال، رغم كونها أرق بأربع مرات من المواد المستخدمة تقليديًا في البناء، وذلك وفقًا لما تم نشره في موقع newatlas
ما يميز هذه المادة الجديدة ليس فقط نحافتها الاستثنائية، بل أيضًا قدرتها على التكيّف مع نطاقات ترددية مختلفة، حسب مصدر الضجيج ونوع البيئة، فهي تتكون من رغوة معدنية أو جبس أسمنتي مسامي، صُممت خصيصًا لتضم مسامًا بأحجام متعددة، مغلفة في طبقات رفيعة لتحقيق تباين صوتي عالي.
كيف تعمل المادة على امتصاص الصوت؟يوضح الباحث "بارت فان دام" من EMPA أن البنية المسامية المتغيرة تجبر جزيئات الهواء على اتباع مسار أطول داخل المادة، مما يُكسبها فعالية تمتص بها الصوت كما لو كانت أكثر سماكة، ويتم دعم هذا الأداء باستخدام نماذج عددية تسمح بمحاكاة السلوك الصوتي بدقة وتعديله حسب الحاجة، من خلال ضبط حجم المسام والثقوب وبنية الطبقات.
تجربة ميدانية ناجحة في زيورخاختبر الفريق فعالية المادة في أحد ممرات السيارات بمدينة زيورخ، بتركيب ألواح بسمك 5.5 سم لتغطية مساحة 12 مترًا مربعًا، وأظهرت النتائج انخفاضًا في ضوضاء المرور بمقدار 4 ديسيبل، خاصة عند مرور السيارات من الممر أو اقترابها منه، ما يؤكد جدوى المادة في البيئات الحضرية.
مرونة معمارية واستخدامات متعددةبفضل حجمها الصغير، توفر هذه المادة فرصًا جديدة للمهندسين المعماريين، إذ يمكن استخدامها في الأماكن الضيقة دون التضحية بالمساحة، كما يمكن ضبط خصائصها الصوتية لتناسب أماكن مثل السلالم، القاعات الدراسية، المكاتب، أو المسارح، ما يجعلها خيارًا مثاليًا لمجموعة واسعة من الاستخدامات.
صديقة للبيئة... ولكنها ليست مثالية بعدإلى جانب خصائصها الصوتية، تتمتع المادة بمزايا إضافية، فهي مقاومة للعوامل الجوية، غير قابلة للاشتعال وقابلة لإعادة التدوير، مما يجعلها خيارًا مستدامًا للاستخدام الداخلي والخارجي، ومع ذلك، فإنها لا تزال تعاني من بعض التحديات، أبرزها ضعفها النسبي في امتصاص الترددات العالية مقارنة بالصوف الصخري، بالإضافة إلى أن عملية ثقب المسام تُنفذ يدويًا، مما يجعل الإنتاج مكلفًا ومستهلكًا للوقت.
نحو إنتاج واسع النطاقيعمل الفريق حاليًا على تطوير طرق لتبسيط الإنتاج الصناعي للمادة، وقد بدأ بالفعل في التعاون مع شركة سويسرية متخصصة لتطوير عمليات التصنيع. ويأمل الباحثون أن تساهم هذه الخطوة في تقليل تكلفة الإنتاج وتسهيل اعتماد المادة على نطاق واسع، مما قد يؤدي إلى مدن أكثر هدوءًا في المستقبل القريب.
كم عمر الدرع وأبناء درع السودان وهل لديهم ثقافة حرب عمرها يتجاوز العشرين عام