fbpx
Connect with us

دراسات وتقارير

أحدث تطورات تقنية الذكاء الصناعي مع إعادة إطلاق الروبوتات من OpenAI

Avatar of هند عيد

Published

on

Untitled design 2024 06 01T173605.158 780x470 1

أسست OpenAI فريقًا لتدريب نماذج الذكاء الاصطناعي للروبوتات، وأكدت الشركة المطورة لروبوت الدردشة ChatGPT تقرير  مجلة فوربس في بيان.

تأتي هذه الأخبار بعد مرور حوالي أربع سنوات على قرار الشركة بتشكيل فريق بحث يعمل على استكشاف كيفية استخدام الذكاء الاصطناعي لتعليم الروبوتات مهام جديدة.

أفادت مجلة فوربس بأن العديد من الأعضاء السابقين في الفريق لا يزالون يعملون في الشركة، مما قد يساعد في تسهيل جهودها للعودة إلى السوق.

وحسب الإعلان الوظيفي على موقعها الإلكتروني، تنوي OpenAI تطوير مجموعة من نماذج لغات متعددة الوسائط الكبيرة لاستخدام الروبوتات.

يعتبر النموذج المتعدد الوسائط مثل الشبكة العصبية التي تعمل على معالجة النصوص والإدخالات الأخرى. يمكن أن تشمل هذه الإدخالات، على سبيل المثال، بيانات من أجهزة الاستشعار الموجودة في الروبوت.

تجمع العديد من الشركات الأخرى النماذج اللغوية الكبيرة في الروبوتات المستقلة. وقد أطلقت شركة Covariant، التي تم تأسيسها من قبل باحثين سابقين في OpenAI، نموذجًا لغويًا كبيرًا يسمى RFM-1 لسوق الروبوتات. ويسمح هذا النموذج للروبوتات بطلب مساعدة الإنسان عند مواجهتها لمهمة صعبة.

يتيح RFM-1 أيضًا الفرصة لحالات استخدام أخرى، وفقًا لشركة Covariant.

قبل تنفيذ مهمة مثل تحريك صندوق، يمكن للروبوت المجهز بالنموذج اللغوي الكبير إنتاج مقطع فيديو قصير يوضح كيفية تنفيذ الإجراء. بعد ذلك، يمكن للروبوت دراسة هذا الفيديو لاكتشاف الطريقة الفعالة لتحريك الصندوق.

لم يوضح إعلان وظائف OpenAI طريقة عمل النماذج اللغوية الضخمة التي يخططون لتطويرها لسوق الروبوتات.

أوضحت الشركة أن مهام المنصب تتضمن بحثًا في تصميمات جديدة للنماذج. وتشير هذه العبارة إلى أن النماذج اللغوية الكبيرة التي تسعى الشركة لتطويرها قد تحتاج إلى تصميم يختلف عن الهندسة المعمارية لمحولات وحدات تشفير الدعم المستخدمة في معظم النماذج اللغوية المتقدمة.

وفقًا لمجلة فوربس، تأسست OpenAI فريق الروبوتات قبل حوالي شهرين. من المتوقع أن توفر الشركة النماذج اللغوية الكبيرة التي يمكن أن يطورها الفريق لمصنعي الروبوتات الخارجيين.

تنافست OpenAI مع عدد من الشركات في هذا السوق من خلال سعيها لتوظيف مهندسين قادرين على دعم جهود التطوير.

يأتي إصدار OpenAI لوحدة الروبوتات بعد أربع سنوات من حل فريق داخلي كان يركز على نفس السوق.

في عام 2017، قدم فريق الروبوتات الأصلي للشركة نظام ذكاء اصطناعي يتيح للروبوتات التعلم من خلال الإشارات التوضيحية.

يمكن للمهندسين تعلم مهام جديدة عن طريق شرح كيفية أداء هذه المهام باستخدام نظارة الواقع الافتراضي.

أصدرت شركة OpenAI في عام 2018 مجموعة من الأدوات القائمة على المحاكاة لتدريب برامج الذكاء الاصطناعي على تعلم مهارات جديدة للروبوتات.

 

Click to comment

Leave a Reply

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

اخبار قطاع الأعمال

دراسة حالة: كيف تعزز خلوة الذكاء الاصطناعي مكانة دبي على الساحة العلمية؟

Avatar of هند عيد

Published

on

H.E. Omar Sultan Al Olama 780x470 1

أكد معالي عمر بن سلطان العلماء، وزير الدولة لشؤون الذكاء الاصطناعي والاقتصاد الرقمي وتطبيقات العمل عن بُعد ومدير عام مكتب سمو ولي عهد دبي، أن دبي تعتمد نهجًا متميزًا يجسد رؤية الشيخ راشد بن سعيد آل مكتوم، رحمه الله، التي وضعها قبل أكثر من 60 عامًا، لبناء مدينة تمثل أساس دبي الحالية وإنجازاتها. حيث أسس قواعد التقدم الذي شهدته الإمارة، وذلك وفق رؤية مستقبلية وضعها صاحب السمو الشيخ محمد بن راشد آل مكتوم، نائب رئيس الدولة رئيس مجلس الوزراء حاكم دبي، لتطوير نموذج استباقي ومستقبلي لمدينة دبي.

وجاء ذلك في كلمة افتتاحية ألقاها خلال فعاليات خلوة الذكاء الاصطناعي التي بدأت اليوم في متحف المستقبل، والتي تنظمها مركز دبي لتطبيقات الذكاء الاصطناعي بالتعاون مع البرنامج الوطني للذكاء الاصطناعي، تشهد أكبر تجمع مماثل لتسريع تبني واستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعي، بمشاركة 1000 من صناع القرار والخبراء والمسؤولين من القطاعين الحكومي والخاص.

 تحقيق الاستفادة القصوى من الذكاء الاصطناعي:

و  قال  أكد معاليه: “إن خلوة الذكاء الاصطناعي، التي تأتي في إطار جهود دبي لتنفيذ خطتها السنوية لتسريع اعتماد استخدامات وتطبيقات الذكاء الاصطناعي (DUB.AI)، تعكس وعي القيادة الرشيدة بالتغيرات العالمية والتطور السريع للذكاء الاصطناعي. وتؤكد أهمية تصميم وإعداد خطط مستقبلية تسهم في تبني هذه التقنيات بسهولة وفهم الإمكانات والفرص التي يقدمها هذا القطاع للدول والحكومات لتحقيق أفضل استفادة من الذكاء الاصطناعي”.

وأشار إلى أن المستقبل يدور حول مجال الذكاء الاصطناعي، خاصة مع الفوائد المباشرة التي نشهدها حاليًا. موضحًا أن تجربة مدينة هونغ كونغ في مواجهة تحديات إدارة حركة المرور والنفايات والطاقة عبر اعتماد خوارزميات الذكاء الاصطناعي، ساهمت في تقليل استهلاك الطاقة في المباني بنسبة تصل إلى 20% وتحسين تدفق حركة المرور بنسبة تصل إلى 30%.

وأشار إلى أن تجربة المعهد الوطني للسرطان في الولايات المتحدة في استخدام تقنية التعلم الآلي على مجموعات ضخمة من الصور الطبية وبيانات المرضى، قد ساهمت في تحسين معدل الدقة في تشخيص سرطان الجلد إلى 87%، وكذلك في التنبؤ بأمراض أخرى موجودة في أورام الدماغ.

كما قامت تقنيات الذكاء الاصطناعي بمساعدة الشبكة الوطنية البريطانية في تحسين الصيانة التنبؤية لشبكة نقل الطاقة بنسبة وصلت إلى 30%، وذلك من خلال استخدام الشبكات وتقليل وقت توقف المعدات إلى النصف باستخدام أجهزة الاستشعار على خطوط الكهرباء. هذا يُظهر قدرة القطاع على التعامل مع التحديات المختلفة وتحقيق أفضل جودة حياة للمجتمعات.

 الذكاء الصناعي سيكون المجال الأكثر أهمية في السنوات المقبلة.

قام معاليه أيضًا بعرض نتائج استبيان شمل أكثر من 4000 رئيس تنفيذي، والذي أكد أن الذكاء الاصطناعي هو القطاع الأكثر أهمية في السنوات الثلاث القادمة. كما أوضح أن الاستبيان تناول قطاعات تكنولوجية مهمة أخرى متفرعة من الذكاء الاصطناعي، والتي ستتطلب من الحكومات والأفراد العمل على تطويرها واستشرافها مثل:المدن الذكية ، والابتكارات البيولوجية، و الربوتات المتقدمة ، وغيرها.

وأكد معاليه أهمية الذكاء الاصطناعي في تعزيز الوعي بفضل قدراته وإمكاناته، مشيراً إلى ضرورة استمرار تطوير الذكاء الاصطناعي وتأهيل القادة والموظفين والخبراء لضمان وجود جهات مؤهلة قادرة على مواكبة السباق الرقمي العالمي، والاستفادة من نتائج الذكاء الاصطناعي في تحسين مختلف المجالات مثل قطاع الرعاية الصحية والتعليم والمياه وغيرها.

 التوأم الرقمي:

ذكر معاليه أن دبي ترسخ توجهاتها في التوأمة الرقمية من خلال المبادرات والاستراتيجيات والخطط التي تهدف إلى تعزيز مكانتها العالمية في القطاع الرقمي، تشمل هذه الإجراءات استحداث منصب رئيس تنفيذي للذكاء الاصطناعي في كل جهة حكومية في دبي كجزء من الحزمة الأولى لخطة دبي السنوية. بالإضافة إلى ذلك، تم إطلاق حاضنة دبي لشركات الذكاء الاصطناعي و(الويب 3)، والتي ستصبح أكبر تجمع لشركات الذكاء الاصطناعي والتكنولوجيا، بهدف جذب المبتكرين والشركات الناشئة وقادة القطاعات من جميع أنحاء العالم.

وقال معاليه: “إن إيمان القيادة بأهمية المواهب في بناء المستقبل تجسد في احتلال الإمارات المرتبة الثالثة عالميًا في جذب مواهب الذكاء الاصطناعي مقارنةً بعدد السكان بعد لكسمبورغ وسويسرا، والمرتبة الأولى إقليميًا بعد أن كانت في المرتبة 11 عام 2021، وذلك وفقًا للتقرير الصادر عن لينكدإن بالتعاون مع جامعة ستانفورد، وتصنيفها في المرتبة الـ 15 عالميًا في عدد مهارات الذكاء الاصطناعي، صعودًا من المركز الـ 20 في العام الماضي”.

وأكد أن خطط دبي ومبادراتها لم تكن نتيجة لحظة عابرة، بل هي حصيلة فكر ورؤية امتدت عبر سنوات طويلة وألهمت المبدعين في المجال الرقمي حاليًا، مما أوصلنا إلى إطلاق استراتيجيةدبي الرقمية، التي أسست مرحلة جديدة في مسيرة التحول الرقمي التي تتميز بالمرونة والتطور وتحدث تحولاً هائلًا في تاريخ دبي، من الرؤية الشاملة إلى العصر الرقمي ثم الذكاء الاصطناعي، وصولاً إلى المستقبل.

Continue Reading

دراسات وتقارير

أبرز الأخبار التقنية والمستجدات التي تم الكشف عنها من آبل في WWDC 2024

Avatar of هند عيد

Published

on

Apple WWDC 2024 780x470 1

انطلق أمس مؤتمر آبل السنوي للمطورين (  WWDC 2024  )، الذي شهد الكشف عنApple Intellgence  وهو الاسم الذي يُعطى لمجموعة جديدة من الميزات الذكاء الاصطناعي  التي ستتوفر في هواتف آيفون  وأجهزة آيباد وحواسيب ماك.

كما أعلنت آبل شراكتها مع شركة (  OpenAI  ) لإدماج روبوت (  ChatGPT  ) في أنظمة التشغيل  iOS 18  ، و  iPadOS 18  ، و  macOS Sequoia  الجديدة، مما يمكّن المستخدمين من الوصول إلى خبراته وقدرته على فهم الصور والمستندات بشكل مباشر دون الاضطرار للتنقل بين أدوات مختلفة.

ومع ذلك، لم تحظَ إعلانات آبل بترحيب واسع من قِبَل المحللين والمستثمرين، إذ انخفضت أسهم الشركة بنسبة طفيفة بلغت 1.5% بعد الإعلان مباشرة، مما يُظهِر أن المستثمرين لم يقتنعوا بالكامل بالتطورات الجديدة.

أوضح كريغ فيديريغي، نائب الرئيس الأول لهندسة البرمجيات في شركة آبل، أن هذه التطورات تعد فقط بداية رحلة الذكاء الاصطناعي في الشركة، لكنه لم يقدم تفاصيل محددة بشأن الخطط المستقبلية لآبل.

 1- Apple Intelligence:

أعلنت شركة آبل خلال مؤتمر المطورين السنوي عن (Apple Intelligence)، الذي تطلق عليه (نظام الذكاء الشخصي)، وهو مجموعة من ميزات الذكاء الاصطناعي التوليدية التي ستتيح للأجهزة آبل القدرة على فهم السياق الشخصي للمستخدم وتزويده بالمعلومات المناسبة.

تمثل هذه الخطوة تحولاً بارزًا في موقف شركة آبل، إذ كانت في السابق ترفض استخدام مصطلح الذكاء الاصطناعي بشكل مباشر عند مناقشة مزايا التعلم الآلي التي تقدمها.

وأفادت الشركة بأنها قد صممت (Apple Intelligence) مع الحرص على حماية الخصوصية. كما أن هذه التقنية مدمجة في أنظمة التشغيل iOS 18، و iPadOS 18، و MacOS Sequoia الجديدة، ويستفيد من قوة معالجات (Apple silicon) لفهم اللغة والصور وإنشائها، واتخاذ الإجراءات المناسبة عبر التطبيقات، واستخلاص البيانات من السياق الشخصي، لتسريع وتبسيط أداء المهام اليومية.

لذلك، تتجسد فوائد “Apple Intelligence” في قدرة الذكاء الاصطناعي على أداء مهام متعددة بالنيابة عن المستخدم داخل التطبيقات، ومن بين هذه المهام:

  •   إدارة الإشعارات:  سيصبح بوسع (Apple Intelligence) ترتيب الإشعارات وفقًا للأهمية وتنفيذ بعض الإجراءات بناءً على ذلك.
  •   تعزيز طرق الكتابة والتواصل:  تتيح تقنيات (Apple Intelligence) للمستخدمين طرقًا جديدة لتحسين كتابتهم وزيادة فعالية تواصلهم. بفضل أدوات الكتابة المبتكرة المتوفرة على مستوى النظام بأكمله، يمكن للمستخدمين إعادة صياغة النصوص، وتحريرها، وتلخيصها في أي تطبيق يستخدمونه، بما في ذلك تطبيقات البريد، والملاحظات، وPages، بالإضافة إلى التطبيقات الخارجية.
  •   الربط بين التطبيقات:  ستتمكن (Apple Intelligence) من دمج التطبيقات المختلفة لتنفيذ مهام معقدة، مثل تشغيل بودكاست عبر تطبيق آخر.

 2- نظام iOS 18:

أهم ما أعلنته آبل خلال مؤتمر WWDC 2024

أعلنت شركة آبل في مؤتمرها أيضًا عن نظام التشغيل الجديد iOS 18، الذي يأتي بخيارات تخصيص جديدة تمامًا، وأكبر إعادة تصميم لتطبيق الصور على الإطلاق، وتحديثات قوية للبقاء على اتصال، ولكن ما يميزه بشكل أساسي هو مجموعة ميزات الذكاء الاصطناعي التي تطلق عليها آبل اسم (Apple Intelligence).

يقدم النظام الجديد أساليب مبتكرة لتخصيص شاشة القفل والشاشة الرئيسية ومركز التحكم، حيث يمكن للمستخدمين الآن وضع التطبيقات والأدوات في أي مكان فارغ على الشاشة الرئيسية، وتعديل الأزرار الموجودة في أسفل شاشة القفل، والوصول بسرعة إلى مزيد من الأدوات في مركز التحكم. كما يتيح النظام تنظيم مكتبات الصور تلقائيًا وعرضها في مكان جديد في تطبيق الصور، كما تسهل المجموعات الجديدة الوصول إلى الصور المفضلة.

يأتي تطبيق iMessage مزودًا بتأثيرات نصية جديدة، ويستطيع المستخدمون الآن التواصل عبر الأقمار الصناعية عبر تطبيق الرسائل عندما لا يتوفر لديهم اتصال خلوي أو شبكة Wi-Fi.

 إدماج ChatGPT في المساعد الصوتي سيري:

أعلنت آبل أمس تحديث مساعدها الصوتي سيري ودَعمه بعدد كبير من مزايا الذكاء الاصطناعي، وغالبية هذه المزايا تعتمد على نظام الذكاء الشخصي الخاص بشركة آبل (Apple Intelligence)، مما أدى إلى تعزيز قدرات سيري بشكل كبير، ليبدو أكثر طبيعية ويقدم اقتراحات مخصصة وملائمة للسياق. كما يمكن للمستخدمين الكتابة لسيري والتبديل بين النص والصوت أثناء التفاعل معه حسب ما يفضلونه في تلك اللحظة.

علاوة على ذلك، كشفت شركة آبل عن دمج تقنية (ChatGPT) في المساعد الصوتي سيري، مما يسمح للمستخدمين بالاستفادة من قدراتها في فهم الصور والمستندات دون الحاجة للتنقل بين عدة أدوات.

ولكن سيتطلب من سيري موافقة المستخدم على استخدام (ChatGPT) لمعالجة أي طلب. وأفادت شركة آبل أن استخدام (ChatGPT) سيكون مجانيًا ولن يتطلب إنشاء حساب، وأكدت أن الروبوت لن يقوم بتسجيل طلباتك أو معلوماتك.

 4- تطبيق (Apple Password) لإدارة كلمات المرور:

أهم ما أعلنته آبل خلال مؤتمر WWDC 2024

كشفت شركة آبل أمس عن تطبيق جديد يحمل اسم (Apple Passwords)لإدارة كلمات المرور في أجهزتها مثل الآيفون والآيباد وأجهزة الحواسيب ماك، وكذلك نظارتها الذكية Vision Pro.

طورت آبل التطبيق الجديد بناءً على خدمة (Keychain) التي أطلقت لأول مرة منذ أكثر من 25 عامًا، بهدف تسهيل وصول المستخدمين إلى كلمات المرور ومفاتيح المرور وكلمات مرور شبكات Wi-Fi ورموز التحقق.

يتضمن التطبيق أيضًا تنبيهات للمستخدمين بخصوص نقاط الضعف الشائعة مثل كلمات المرور السهلة التخمين أو المستخدمة أكثر من مرة، وكذلك التي تظهر في تسريبات البيانات المعروفة. يشبه بشكل كبير تطبيق 1Password.

 5- نظام iPadOS 18:

أهم ما أعلنته آبل خلال مؤتمر WWDC 2024

كشفت آبل أيضًا أمس عن  نظام iPadOS 18  الجديد، الذي يضم العديد م التحسينات والميزات الجديدة أبرز هذه التحديثات تشمل: أدوات جديدة لتخصيص الشاشة الرئيسية، وإعادة تصميم تطبيق الصور، وأدوات جديدة للكتابة بخط اليد في تطبيق الملاحظات تم تصميمها خصيصاً لتناسب قلم آبل، وإطلاق تطبيق الآلة الحاسبة لأول مرة على أجهزة آيباد، بالإضافة إلى تقديم مزايا الذكاء الاصطناعي التي تسميها آبل (Apple Intelligence) لتسهيل إنجاز المهام على المستخدمين.

 6- نظام macOS Sequoia:

MacOS Sequoia 1

كشفت آبل أيضًا في مؤتمرها (WWDC 2024) عن نظانم التشغيل (macOS Sequoia) القادم لأجهزة ماك يتضمن العديد من التحسينات والمزايا الجديدة، ومن أبرزها: ميزة انعكاس آيفون (iPhone Mirroring) التي تتيح الوصول الكامل إلى هواتف آيفون والتحكم فيها مباشرة من حواسيب ماك، ما يوسع نطاق ميزة الاستمرارية، وتطبيق كلمات المرور الجديد (Passwords) الذي يسهل إدارة كلمات المرور في مكان واحد.

كما حصل متصفح سفاري على بعض الميزات الجديدة، مثل ميزة (Highlights) التي تتيح اكتشاف المعلومات على صفحات الويب بسهولة أثناء التصفح. كما قامت آبل بتحسين تجربة الألعاب على حواسيبها ليصبح أكثر انغماساً بفضل الصوت المكاني المخصص للاعبين. كما أعلنت عن إصدارات جديدة من الألعاب القادمة لأجهزة الماك، بما في ذلك: Assassin’s Creed Shadows وFrostpunk 2 والعديد من الألعاب الأخرى.

 7- نظام VisionOS 2:

VisionOS2

كشفت آبل أمس أيضًا عن نظام  visionOS 2  ، وهو الإصدار الثاني من نظام تشغيل نظارة (Vision Pro) الذي يقدم العديد من الميزات الجديدة للنظارة، منها:

  •   إنشاء صور مكانية بسهولة:  يستطيع المستخدمون الآن إنتاج صور مكانية رائعة باستخدام الصور المتوفرة في مكتباتهم الخاصة، وذلك بفضل التطورات في تقنيات الذكاء الاصطناعي.
  •  إيماءات يد بسيطة للحصول على المعلومات:  تتيح الإيماءات الجديدة لليد الوصول بسهولة إلى المعلومات المهمة بنظرة سريعة، مما يُحسّن من تجربة المستخدم ويجعلها أكثر سلاسة وكفاءة.
  •   إعادة تصميم تطبيق الصور:  يمكن لمستخدمي Vision Pro بسهولة وسرعة العثور على صورهم المكانية المفضلة في تطبيق الصور نتيجة لتصميمه الجديد.
  •   تطبيق Passwords الجديد:  يسمح تطبيق Passwords الجديد بإدارة كلمات المرور لجميع حسابات المستخدم.

يقدم النظام أيضًا مزايا جديدة لشاشة Mac الافتراضية ونمط السفر والمستخدم الضيف، بالإضافة إلى أدوات خصوصية جديدة في سفاري، وتجربة إمكانات جديدة في التطبيقات الشهيرة مثل تطبيق Apple TV وتطبيق Mindfulness.

 8- نظام WatchOS 11:

watchOS 11 2

كشفت شركة آبل أيضًا عن نظام (WatchOS 11، وهو الإصدار الأحدث من ساعات آبل الذكية، الذي يوفر ميزات جديدة تعزز قدراتها في مراقبة الصحة واللياقة البدنية، ومن بين هذه الميزات:

  •   تطبيق Vitals الجديد:  يتيح التطبيق الجديد توفير قياسات صحية رئيسية مع سياق إضافي، مما يمكن المستخدمين من اتخاذ قرارات يومية أكثر وعياً حول صحتهم.
  •  فائدة (قياس الحمل التدريبي): تقدم طريقة جديدة ومبتكرة لممارسة الرياضة، حيث تقوم بقياس شدة التمارين ومدتها لمعرفة تأثيرها بمرور الوقت، ثم تقترح عليك التمارين المناسبة لكل مرحلة.
  •   تخصيص حلقات نشاط:  أصبحت حلقات النشاط أكثر تخصيصًا، حيث يتم استخدام الأدوات وواجهة الصور لعرض تجارب شخصية أكثر.
  •   دعم الحمل:  تُوفر ساعات آبل مع تطبيق صحتي في أجهزة آيفون وآيباد دعماً إضافيًا للنساء أثناء فترة الحمل.

 9- الرموز التعبيرية المخصصة باستخدام الذكاء الاصطناعي والمعروفة باسم Genmoji

أهم ما أعلنته آبل خلال مؤتمر WWDC 2024

كشفت آبل أمس عن نوع جديد من الرموز التعبيرية يُسمى (Genmoji)، وهي رموز تعبيرية قابلة للتخصيص يمكن إنشاؤها باستخدام الذكاء الاصطناعي، مما يمكّن المستخدمين من التعبير عن مشاعرهم وأفكارهم بدقة أكبر مما هو متاح مع الرموز التعبيرية التقليدية.

يمكنك إنشاء رمز تعبيري (Genmoji) مباشرة من لوحة المفاتيح من خلال كتابة الوصف المطلوب، وسيقوم الذكاء الاصطناعي بعرض العديد من الخيارات المناسبة للوصف. إضافة إلى ذلك، يمكنك تخصيص الرمز التعبيري المقترح لتغيير مظهره ولونه بما يتناسب مع ذوقك الشخصي.

 

Continue Reading

دراسات وتقارير

كيف يعمل الذكاء الاصطناعي على تحسين جودة المحاصيل الزراعية؟

Avatar of هند عيد

Published

on

91b9e059cc

توفر التقنيات الحديثة للذكاء الاصطناعي والتطورات الحاسوبية فهمًا معمقًا للنباتات وتفاعلاتها مع بيئتها، مما يتيح فرصًا كبيرة لتطوير محاصيل أكثر قدرة على التكيف مع التحديات المستقبلية.

ولكن لماذا يُعد هذا الأمر مهمًا؟ يواجه العالم تحديًا ضخمًا في تأمين الغذاء لسكان يزداد عددهم باستمرار، مع الاستفادة من مساحات أراضٍ أقل، وذلك تحت ضغوطات تدهور التربة وانتشار الآفات والأمراض و تغير المناخ  .

ويؤكد  جيك هاريس  أوضح أستاذ علم الأحياء النباتية في جامعة كامبريدج أهمية هذه التطورات قائلاً: “إننا نواجه تحديات ضخمة ونعمل على معالجتها على مستويات مختلفة، بدءًا من المستوى الوبائي وصولًا إلى المستوى الخلوي والجزيئي، وسيساعدنا الذكاء الاصطناعي في إيجاد حلول فعالة في جميع هذه المستويات”.

 الذكاء الاصطناعي يكشف الغموض عن أسرار النباتات:

لا يُعتبر تطبيق خوارزميات الذكاء الاصطناعي في علم النبات مسألة مستحدثة، حيث تجوب الروبوتات الحقول  لالتقاط صور للنباتات، تُستخدم هذه الصور بعدها لأغراض التحليل باستخدام تقنيات التعلم العميق تساعد هذه الأدوات في جمع بيانات دقيقة ومتسقة تُستخدم لتعزيز وتحسين الزراعة. بالإضافة إلى ذلك، تُستخدم الخوارزميات التعلم الآلي من خلال دراسة خصائص النباتات وتوقع التراكيب الجينية التي ستنتج نباتات بصفات مرغوبة، مثل مقاومة الجفاف أو الأمراض دون التأثير على إنتاجية المحصول.

تُمكنّ الأدوات الحديثة التي تعتمد على الذكاء الاصطناعي الباحثين من اكتساب فهم أعمق للعمليات الداخلية في البيولوجيا النباتية، وكشف الأسرار التي كانت مخفية سابقًا ضمن شبكة معقدة من التفاعلات الجزيئية.

ويؤكد  جون جامبر  ، الباحث في شركة (  DeepMind  ) التابعة لشركة  جوجل  وقائد فريق برنامج (  AlphaFold  للتنبؤ بهيكل البروتين باستخدام الذكاء الاصطناعي، كانت دراسة الهيكلية التحتية للنباتات على نطاق واسع غير ذات جدوى اقتصادية في الماضي.

إذ أظهرت  إحدى الأوراق البحثية  أن أقل من 2% فقط من البروتينات المعروفة في نبات الأرابيدوبسيس الثاليانا – الذي يُعتَبَر نموذجًا رئيسيًّا في دراسة بيولوجيا النبات ويعتمد عليه العلماء كفأر تجارب نباتي – كانت معروفة، مقارنة بنحو 10 أضعاف هذا الرقم للبروتينات البشرية. لكن برنامج (AlphaFold) زاد نسبة معرفة بروتينات هذا النبات إلى أكثر من 60%، رغم أن الدقة كانت متفاوتة.

دفعت هذه النتائج جيك هاريس، أستاذ علم الأحياء النباتية في جامعة كامبريدج، لاستخدام برنامج (AlphaFold) لفهم التعديلات الكيميائية التي تحدث في الحمض النووي (DNA) للنباتات عندما تتعرض للأمراض والجفاف والضغوطات البيئية الأخرى.

تخزن هذه التعديلات معلومات تمكّن النبات من الاستجابة عند تعرضه للإجهاد مرة أخرى، غير أن هاريس يوضح أن الطريقة التي تقوم بها الخلية بذلك كانت غير واضحة مسبقاً.

 التطبيقات الذكية تعيد صياغة مستقبل الزراعة:

تُمكّن تطبيقات الذكاء الاصطناعي المتقدمة علماء النبات من استكشاف ما يتجاوز جينات النباتات والبروتينات المكونة لها، حيث بات من الممكن الآن دراسة العوامل الأخرى التي تؤثر على إنتاج المحاصيل، مثل التربة والمناخ والممارسات الزراعية.

على سبيل المثال، أظهرت  ورقة بحثية حديثة  استخدم باحثون من جامعة كنتاكي خوارزميات التعلم الآلي للتنبؤ بالتركيب الجيني لعينة من العنب على أساس الميكروبيوم الموجود في التربة المحيطة بها. وقد تمكن الباحثون من تحديد نوع العنب الذي ستنتجه النبتة، سواء كان (شيراز) أو (كابيرنت ساوفيجنيون).

أوضح كارلوس رودريجيز لوبيز، أستاذ البساتين بجامعة كنتاكي والمساهم في الدراسة، أن النتائج تُبيّن تأثير التركيب الجيني للنبات على الميكروبيوم في التربة. وفتح هذا الاكتشاف الباب أمام إمكانية تهجين المحاصيل لتكون بيئة أفضل للميكروبات المفيدة، مما قد يسهم في تقليل استخدام المياه والكيماويات في الزراعة.

في جامعة ولاية ميشيغان، يعمل فريق بإشراف أستاذ الهندسة الزراعية دانيال يويه على تطوير مشروع مهم. توأم رقمي لشجرة تفاح  باستخدام تقنيات  الذكاء الاصطناعي التوليدي  والتطورات في المعالجات المتخصصة.

إذ يعتمد الفريق على أحدث هواتف آيفون المزودة بمستشعر (  LiDAR )وكاميرات قوية ومستشعرات أخرى لإنشاء مجموعة صور للأشجار التي تنمو في ظروف مختلفة، بما في ذلك درجة الحرارة والرطوبة النسبية، بهدف “محاكاة كل شيء عن الشجرة”، وفقاً لتعبير يويه.

في النهاية، يتمثل المفهوم في أن يكون لدى المزارع القدرة على جمع بيانات حول بستانه الخاص، ومن خلال استخدام شجرة معاد بناؤها رقميًا، يتمكن من محاكاة الظروف المناخية والحقلية المستقبلية لمحاصيله، مما يتيح له التخطيط بشكل أفضل للمستقبل.

سيتم إنتاج بيانات حول هذه الظروف المناخية المستقبلية باستخدام أدوات الذكاء الاصطناعي التوليدي. ويشير يويه إلى أن التغير المناخي المتسارع يُعتبر تحديًا كبيرًا للممارسات الزراعية التقليدية.

لذلك، يعمل الفريق على تطوير نموذج متكامل لبستان شامل، مع توفير أدوات عملية للمزارعين للاستفادة من الكميات المتزايدة من البيانات المتعلقة بالنباتات والمحاصيل.

 لكن دمج الذكاء الاصطناعي في علم النبات يواجه تحديات، خصوصاً فيما يتعلق بتوافر البيانات وجودتها. فما هو الحل؟

على عكس الكم الكبير من النصوص الرقمية التي تُستخدم لتدريب روبوتات المحادثة أو البيانات البيولوجية الناتجة عن تسلسل الجينوم، لا تتوفر صور رقمية كافية توثق الجوانب الفيزيائية المختلفة لشجرة التفاح.

وأشار كارلوس رودريجيز لوبيز، أستاذ علم البساتين، إلى التحديات التي تواجه العثور على علماء يجمعون بين الفهم العميق لكل من علم الأحياء وعلم البساتين. كما أنه من الصعب جذبهم إلى مجال علم النبات، الذي لا يوفر عادة رواتب مجزية أو تمويلات بحجم تلك المتاحة في أبحاث الطب الحيوي.

 الذكاء الاصطناعي التوليدي يتيح فرصًا جديدة لتعزيز جودة المحاصيل:

يشهد مجال علم الأحياء ثورة جديدة مع تطور  النماذج اللغوية الكبيرة  – التي تشغل روبوتات المحادثة مثل روبوت ChatGPT، وأدوات الذكاء الاصطناعي الأخرى التي يتفاعل معها الأشخاص – بشكل متزايد، حيث يمكنها الآن فوakدم طرق جديدة لتحسين التواصل بين البشر والآلات. رموز لغة الحمض النووي  والبروتينات، مما يعيننا على استيعاب تعقيد الحياة على الصعيد الجزيئي عبر تحليل كميات كبيرة من البيانات البيولوجية، واكتشاف أنماط جديدة في البيانات البيولوجية التي نعجز كبشر عن ملاحظتها.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن الاستفادة من النماذج اللغوية الكبيرة في ابتكار علاجات جديدة للأمراض عن طريق فهم كيفية عمل الجزيئات الحيوية داخل الجسم.

ويقول  محسن يوسف زاده  ، الباحث المشارك في جامعة جيلف الكندية: “سيسهم التقدم الكبير في النماذج اللغوية الضخمة في تمكين العلماء من فهم كيفية تفاعل المناطق المختلفة في الجينوم مع بعضها البعض، وكيفية السيطرة على السمات المختلفة للنبات، بطريقة مشابهة لترابط الجمل المختلفة داخل فصل لتشكيل قصة.”

وأضاف: “سيوفر هذا الكثير من الوقت والموارد، حيث لن يكون هناك حاجة لزراعة النباتات في الحقل لتحديد النبات الذي يتمتع بالصفات المطلوبة، مثل مقاومة الأمراض والجفاف وتحمل درجات الحرارة المرتفعة. يمكننا ببساطة أخذ عينة من الحمض النووي للبذور ومعرفة ما إذا كانت تحمل الصفات المطلوبة، ثم نختار أفضل البذور بناءً على ذلك “.

وتعد هذه التقنية الجديدة تحولًا جذريًا في مجال الزراعة، حيث يمكننا عبر تحليل الحمض النووي للبذور انتقاء أجود البذور للزراعة، وهو ما يسهم في زيادة الإنتاجية وتحسين جودة المحاصيل.

 

Continue Reading

Trending