الجمعة، 23 ديسمبر 2016

قام العلماء ببناء آلة القابوس لتوليد الصور الأكثر رعباً على الاطلاق



nightmare-building



نحن من المفترض أن نقوم ببناء الروبوتات و الذكاء الاصطناعي لما فيه خير للبشرية، ولكن كان العلماء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا الى حد كبير يفعلون العكس - لقد قامو ببناء نوع جديد من الذكاء الاصطناعي لغرض وحيد الا وهو توليد الصور الأكثر رعباً على الاطلاق.

في الوقت المناسب لعيد الهالويين، تستخدم آلة القابوس اسم على مسمى خوارزمية "تعلّمها" ما يجده البشر مخيف، شرير، أو مجرد مخيف فقط، وتولد الصور على حسب تفكيرها بأنها ستكون الأكثر ارعاباً للبشر.

وقال  واحد من الفريق، بينار يانارداغ ديلول لمجلة ديجيتال ترندز "لقد كان هناك عدد متزايد من المثقفين، بما في ذلك ايلون موسك وستيفن هوكينغ، يدقون ناقوس الخطر بشأن التهديد المحتمل من الذكاء الاصطناعي المتطور على الإنسانية،".

"في روح هالوين تبعاً لثقافة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا الإختراقية التقليدية، أردنا للاحتفال أن يكون هزلياً بخوف الإنسان من الذكاء الاصطناعي، الذي هو موضوع آخذ في النمو و الانتشار في الثقافة الشعبية."

بناء على برنامج رؤية الكمبيوتر DeepDream من جوجل، والذي يستخدم نوع من الشبكات العصبية الاصطناعية لإنشاء عامل تصفية يشبه المنام أو الهلوسة ويشتغل على الصور العادية، يمكن للآلة كابوس خلق صور وفقا لعدد من المواضيع، مثل "مدينة أشباح"، " الوحش الملتمسة " و"المسلخ ".

في الأساس، فإنه يتعلم ما هو منزل مسكون، وما هي المدينة السّامة، أو كيف يبدو الإنسان الزومبي، وينطبق هذا على صور غير ضارة لجعلها مرعبة.

"نحن لاحظنا بعض النتائج المثيرة للاهتمام"، كما يقول أحد الباحثين، مانويل سيبريان. "قل نحن ندريب الشبكة العصبية في الأماكن، مثل منزل مسكون، ونطبيقه على أي شخص أو مجموعة من الناس. والنتيجة مؤرّقة في الحالتين على حد سواء."

وحتى الان، فان قابوس تركّز على صور الأشخاص والأماكن، وتبدأ بتطبيق فلتر مخيف على أساس ما تعلمته حول ما يجده البشر مخيف. ثم تطلب من الجمهور التصويت على الصور التي ولدتها، لذلك يمكن أن تتعلم أيّ من الصور الأكثر فعالية.

وهنا بعض من الوجوه المخيفة الأكثر فعالية:


scary-faces


nightmare-face


nightmare-mit


kermit


kermit-original


neuschwanstein


nightmare-building



الخميس، 3 نوفمبر 2016

بحث جديد يكتشف كيفية تحوّل النجوم إلى ذهب



    في دراسة جديدة على المجرة ريتيكيولم ٢ الصغيرة و القريبة من مجرتنا درب التبانة - (درب اللبانة)- ظهرت تلميحات على الأصل الغريب لتشكل اثقل العناصر على الأرض وذلك من خلال عملية اندماج النجوم النيوترونية.

    تمكنت الفيزياء الفلكية من رسم صورة دقيقة جدا لطريقة تكون العناصر. فالهيدروجين والهليوم تكونت في اللحظات الأولى المذهلة بعد الانفجار الكبير. وفي وقت لاحق تكونت "المعادن" (كل العناصر الأثقل) من خلال الاندماج النووي في الأفران (مراكز النجوم) الضخمة.

    المشكلة هي، حالما يتم تشكيل الحديد والنيكل فأن عملية الاندماج تتطلب طاقة أكثرمما تطلق، و النتائج المعروفة لهذه العلية هي انهيار النجوم. فكيف تشكلت عناصر أثقل مثل الذهب والرصاص والنحاس والبلاتين؟

    التفسير هو "الاحتواء النيوتروني"، فالعناصر الثقيلة الموجودة تشكلت بالتحام النيوترونات واحدا تلو الآخر؛ لاحقاً هذه النيوترونات تحللت إلى ثنائييات من البروتونات و الفويلا فأصبح لدينا عنصر جديد جاهز. الاحتواء النيوتروني قد يحدث ببطء، و على مدى فترات طويلة في المراكز النجمية، أو في مرة واحدة من خلال عملية قصف نيوتروني كارثية.

    في نهاية المطاف، علماء الفلك لم يحسموا موقفهم بعد كيف يمكن لهذه العناصر التشكّل هل من خلال انفجارات السوبرنوفا، وهو أمر شائع نسبيا، أو خلال شيء نادر وغريب، مثل اندماج النجوم النيوترونية.

    والمثير للدهشة، في هذه الدراسة الجديدة على المجرة ريتيكيولم ٢ تلميحات على أنها العملية الأخيرة أي عملية اندماج النجوم النيوترونية.

    يظهر البحث الجديد أن أن تسعة من ألمع نجوم ريتيكيولم ٢، سبعة منها تحتوي على كمية أكبر من العناصر الثقيلة التي تشكلت بسبب الاحتواء النيوتروني السريع عما فى المجرات القزمة الأخرى؛ هذه الحقيقة، إلى جانب كميات كبيرة من العناصر المستمدة من الاحتواء النيوتروني في المجرة، تثبت أن آلية أندر من الانفجارات النجمية هي السبب في تشكل العناصر الثقيلة.

    النجوم القديمة في درب التبانة تكشف عن نفس التوقيع للاحتواء النيوتروني، مما يشير إلى أن عملية مماثلة تحصل في المجرات الكبيرة كما هو الحال في المجرات القزمية و حتى أنه بنفس الطريقة تكونت العناصر الثقيلة في الأرض. مما يعني أن الذهب في أي قطعة من المجوهرات قد ولدت داخل اصطدام النجوم النيوترونية.



الأحد، 30 أكتوبر 2016

المركبات القتالية المحملة بالليزر ستبدأ العمل في 2017



    تطوير الليزر لأغراض القتال في الجيش الأمريكي يعود إلى عهد رونالد ريغان على أقل تقدير، كما أن مبادرة الدفاع الاستراتيجي الأمريكية في تلك الفترة الزمنية كانت كثيرة الإبداع حول كيفية تطوير نظام مضاد للصواريخ الباليستية المتطورة. فظهرت الكثير من الأفكار المضادة للصواريخ الباليستية وكان الليزر أبرزها. وعلى الرغم من هذه الحقيقة، فان أسلحة الليزر لم تنتشر في ساحة المعركة، وهذا قد يتغير قريبا.

    الجيش الأمريكي  بالتعاون مع شركة جنرال دايناميكس، وهي شركة مختصة في مجال الفضاء والدفاع، يطوران سلاح ليزر قصير المدى يكون قادر على تحديد و اعتراض الطائرات بدون طيار، وقذائف الهاون، وغيرها من التهديدات الطائرة.

    يمكن تركيب  نظام السلاح هذا على سطح مركبة أفراد مدرعة، و هو يحتوي على قاذف ليزر بقوة 5 كيلوواط، وهي خطوة للأمام في الجهود السابقة من جنرال دايناميكس، التي جاءت على شكل سلاح ليزر بقوة ٢ كيلووات فقط. كما أن هذا النظام يحتوي على نظام رادار مستقل خاص به، لذلك سيبقى مشتغلاً حتى لو تعطلت الأنظمة الموجودة في المركبة التي تحمله.

    الشركة المشتركة بالمشروع تتطلع أيضا إلى دمج نظام تشويش على السلاح، لذلك ليس من الضروري إطلاق النار للقضاء على التهديد. فبشكل ملحوظ، تظهر التجارب الحالية أن النظام يمكنه تحديد وتدمير الطائرات بدون طيار ٢١ مرة من كل ٢٣ تجربة.

    يظهر هذا التطور كيف أن المشهد المتغير من الحرب و ظهور تقنيات مثل الطائرات بدون طيار و الأسلحة ذاتية التحكم يولد مجموعة من الابتكارات الجديدة التي تعيد تشكيل طرق القتال وحتى المجتمع نفسه في نهاية المطاف. و في النهاية، الذين يقفون وراء هذا العمل يلاحظون أنّ هذا النظام الليزري هو مجرد واحد من العديد التي في قيد التطوير و التي تهدف إلى حماية الجنود في بيئات القتال الخطرة. 

 

الأربعاء، 26 أكتوبر 2016

مهندسو هارفارد صنعوا أول قلب صناعي على رقاقة الكترونية بإستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد فقط


    

    تمكن مهندسون من جامعة هارفارد من صناعة أول قلب اصطناعي مطبوع بالكامل باستخدام تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد.  باستخدام إجراءات تصنيع رقمي مؤتمتة بالكامل، وهذا القلب المطبوع على الرقاقة يمكن تصنيعه وتخصيصه بسرعة، مما يسمح للباحثين بسهولة جمع بيانات موثوقة للدراسات القصيرة اوالطويلة الأجل.

    هذا النهج الجديد للتصنيع في يوم من الايام قد يتيح للباحثين سرعة تصميم الأعضاء التي تتطابق مع خصائص مرض معين أو حتى خلايا مريض معين على الرقائق الإلكترونية، المعروفة أيضا باسم النظم الفسيولوجية الإلكترونية الدقيقة.  

    قال يوهان أولريك ليند، المؤلف الأول لورقة البحث، و هو زميل ما بعد الدكتوراه في مدرسة جون أ. بولسون للهندسة و العلوم التطبيقية (SEAS)  بجامعة هارفارد: "هذه الطريقة الجديدة القابلة للبرمجة  لبناء أعضاء حيوية على الشرائح الإلكترونية لا تسمح لنا بالتغيير بسهولة وتخصيص تصميم النظام من خلال دمج أجهزة الاستشعار فقط ولكن أيضا تبسّط بشكل كبير الحصول على البيانات"  

    الأعضاء الحيوية المصنّعة على الرقائق الالكترونية تحاكي بنية و وظيفة الأنسجة الحيوية الأصلية، وبرزت بوصفها بديلا واعدا للتجارب التقليدية على الحيوانات. ومع ذلك، فإن عملية تصنيع هذه الأجهزة وتجميع البيانات منها مكلفة وشاقة. حاليا، يتم بناء هذه الأجهزة في غرف نظيفة باستخدام عملية طباعة معقدة، و متعددة المراحل، وجمع البيانات يتطلب كاميرات تصوير مجهرية و عالية السرعة.

    طور الباحثون ستة أحبار مختلفة لبناء أجهزة استشعار لينة لقياس الإجهاد داخل الهيكل الصغير للأنسجة الاصطناعة. في إجراء واحد متكامل، قام الفريق بطباعة هذه المواد بطابعة ثلاثية الأبعاد لإنتاج جهاز فسيولوجي صغير كالقلب - قلب على شريحة الكترونية - مع أجهزة استشعار مدمجة.

   جنيفر لويس، أستاذ الهندسة المستوحاة بيولوجيا في مركز أبحاث هانسجورج ويس، و عضو هيئة التدريس الأساسية في معهد ويس، والمؤلف المشارك للدراسة، قال: "إننا ندفع حدود الطباعة ثلاثية الأبعاد من خلال تطوير ودمج مواد ذات طابع متعدد الوظائف داخل الأجهزة المطبوعة، فهذه الدراسة هي استعراض قوي حول كيفية أستخدام  منصتنا لصناعة رقائق الكترونية مجهزة بالمستشعرات و أدوات القياس تعمل بكامل طاقتها، لمراقبة الأدوية وتشخيص الأمراض."

    الرقاقة تحتوي آبار (حجرات اسطوانية) متعددة، ولكل منها أنسجة وأجهزة استشعار مدمجة منفصلة، مما يسمح للباحثين بدراسة العديد من الأنسجة القلبية التي هندسوها، في وقت واحد. و للتدليل على فعالية الجهاز، قام الفريق بدراسات تأثير الأدوية ودراسات طويلة المدى على التغيرات التدريجية في الإجهاد الانقباضي على أنسجة القلب الاصطناعي والتي يمكن أن تحدث على مدى عدة أسابيع. 

    قال كيت باركر، أستاذ الهندسة الحيوية والفيزياء التطبيقية SEAS، الذي شارك في تأليف الدراسة. باركر هو أيضا أحد أعضاء هيئة التدريس الأساسية للمعهد ويس: "تحويل الأجهزة الفسيولوجية الدقيقة إلى منصات ذات قيمة حقيقية لدراسة صحة الإنسان والأمراض يتطلب منا التصدي لكل من الحصول على البيانات وتصنيع أجهزتنا"، وأضاف: "هذا العمل يقدم حلولا محتملة جديدة إلى كل من هذه التحديات المركزية."


الثلاثاء، 25 أكتوبر 2016

أصبح بالامكان استخدام خلايا غضروفية من الأنف لإصلاح غضروف الركبة حسب تجربة اجريت على متطوعين من البشر



     علينا عدم الاستخفاف باستخدام خلايا الغضاريف الأنفية لإصلاح المفاصل المتضررة بشكل كبير. كما أفاد باحثون في علوم الطب بالحركة في 27 أغسطس: نمت بقع من الغضروف هي عبارة عن قصاصات من الأنسجة الأنفية بشكل جيد عندما تم زرعها في الماعز، و الآن تخضع مجموعة صغيرة من الناس يعانون من إصابات في الركبة للعلاج بزراعة غضروف الأنف الخاص بهم، بينما النتائج النهائية الكاملة ليست معروفة بعد، فإنّ "المرضى يبلون بلاءاً حسناً للغاية"،حسب المشارك في الدراسة إيفان مارتن، مهندس البيولوجيا بمستشفى جامعة بازل في سويسرا.

    لقد نجحت التجربة على الماعز من قبل. والآن، في اول تجربة على الانسان، اخذ الباحثون في جامعة بازل الخلايا الغضروفية التي تسمى بالكوندروسايت chondrocytes، من أنوف 10 مرضى مصابين في مفاصل الركبة بأضرار بالغة وتمت تنميتها على شكل تراقيع غضروفية. ثم تم زرع هذه التراقيع المعالجة جراحيا داخل مفاصل الركبة للمرضى.

    بعد عامين من الجراحة، قد شهد تسعة من المرضى تحسّن في وظيفة الركبة، ونوعية الحياة وانخفاض في الشعور بالألم (وقد انسحب مريض واحد من التجربة بسبب إصابات رياضية أخرى). وأظهرت فحوصات الرنين المغناطيسي للمرضى أن الرقع تبدو كأنها غضروف زجاجي عادي و هي المادة صعبة  الاستنساخ و التي تغطي أطراف العظام، كما افاد الفريق في تقريره في 20 أكتوبر بمجلة لانسيت. وهناك حاجة إلى مزيد من الاختبارات على عدد أكبر من الناس لتحديد ما إذا كان هذا العلاج فعّالاً حقاً و يستحق أن نحتفي به.