هذه 10 فتوحات علمية وتكنولوجية متطورة تبهر العالم

هذه 10 فتوحات علمية وتكنولوجية متطورة تبهر العالم

كعادتها كل سنة، اختارت MIT Technology Review، التي تعدّ رائدة في مجال رسم معالم التطور والتوجه التكنولوجي والعلمي، عشرة اختصاصات ستعرف أبحاثا وتطورا كبيرا في غضون السنة والسنوات المقبلة. وتهم هذه الاختصاصات مجالات التكنولوجيا الحيوية والمواد والأجهزة الإلكترونية الخاصة بالكمبيوتر والطاقة والنقل وشبكة الإنترنيت. وعلى هذا الأساس، سأقدم جملة من الشروحات حول ما جرى تداوله من خلال العديد من المنابر العلمية المتخصصة في هذا الشأن:

-1- هندسة الخلايا المقاومة:

عمل العلماء والمهندسون بالشركة الأمريكية Cellectis على تطوير خلايا ذات مناعة عالية جرى تعديلها وراثيا باستعمال أدوات التحرير الوراثية مثل Talensou CRISPR -Cases 9، وقد قام العلماء باستخلاص les lymphocytes T من دم مريض وقاموا بتغيير حمضه النووي ADN بإعادة برمجته للحصول على خلايا جديدة والقضاء على الخلايا المريضة وإعادة زرعها في الجسم.

وقد جرى علاج العديد من مرضى السرطان، ومرضى التصلب (sclérose)وكذا حاملي فيروس نقص المناعة المكتسبة VIH من خلال تطبيق واحد. لكن يجب الإشارة إلى أن هذه العمليات ما زالت في بدايتها، وتتوقع شركات الأدوية والمختبرات العالمية استعمال هذه الطريقة في العلاج على أوسع نطاق في غضون السنة أو السنتين المقبلتين.

-2- البيوتكنولوجيا:

في الهندسة الزراعية، يستخدم النظام سالف الذكر (CRISPR/Cas9) في العديد من البلدان من أجل التعديل الوراثي لنبات أرابيدوبسيس ثاليانا (Arabidopsis thaliana) الذي ينتمي إلى مجموعة الصليبيات ذات الفلقتين، فضلا عن أصناف من الأرز والتبغ والقمح والذرة والطماطم والبرتقال...

هذا التدخل في تعديل الجينات يوفر إمكانية تغيير السمات الأساسية، لزيادة الإنتاج والجودة الغذائية للمحاصيل، وتجعل النباتات أكثر مقاومة للآفات أو الظروف الجوية القاسية، ناهيك عن التقليل من استعمال المبيدات للقضاء على الأمراض والفيروسات. وقد ظهرت هذه التقنية في السنوات الأخيرة، ومن المتوقع أن تحقق نجاحات الباهرة في أفق الخمس السنوات المقبلة، وستصل إلى الذروة بعد عشر سنوات.

-3- الحمض النووي (ADN) على أبل ستور (App Store):

انخفضت تكلفة تقنيات تسلسل الجينوم (Le séquençage de l'ADN) بشكل كبير في السنوات الأخيرة، وعرفت سهولة وسرعة في التنفيذ. فالشركة الأمريكية Helix تستطيع من خلال لعاب الشخص تحليل حامضه النووي والجينات عند الطلب بكل بساطة، يجعل الخريطة الجينية للشخص قابلة للظهور على الأنترنيت أو متوفرة على أجهزة Android وiOS. بثمن لا يتعدى 100 دولار.

وهو ما سيمكن الشخص من التعرف على احتمالات تعرضه للأمراض ومدى احتمالية انتقالها وراثيا للأبناء. لهذا، فإن الشركة المذكورة سالفا وبعض الشركات الأخرى تسعى إلى خلق أكبر قاعدة بيانات في العالم للخرائط الجينية.

-4- التعرف على الصوت:

مند سنوات خلت، عمل المهندسون على تطوير برامج التعرف على الصوت التي تتيحها أجهزة أبل ومايكروسوفت وجوجل والهواتف الذكية؛ لكن كان يعترضها الكثير من المشاكل، حيث كانت توحي بأنها صعبة التعامل وثقيلة، زيادة على أخطاء الفهم التي ترتكب بشكل اعتيادي.

ومنذ سنتين عرف هذا المجال تطورا كبيرا، خاصة مع تكنولوجيا Deep Speech والتي جعلت من الذكاء الاصطناعي وسيلة ناجحة باعتمادها على قاعدة بيانات متطورة تتيح لشبكتها العصبية (réseau neuronal) الوصول إلى نتائج دقيقة وسريعة.

-5- صواريخ قابلة لإعادة الاستعمال:

إن ترشيد النفقات كان دائما حافزا لتوفير المال، خاصة في عصرنا الحالي نظرا للمتطلبات الكثيرة للإنسان. وفي ظل وضعية صعبة مالية يجتازها العالم، تسعى العديد من الشركات العالمية إلى تقليص نفقاتها؛ من بينها شركات العاملة في مجال الفضاء. وفي هذا الإطار، نجحت شركة سبيس إكس (SpaceX) مؤخرا في استرجاع صاروخ تم إطلاقه إلى الفضاء، فإمكانية استعادة الصواريخ الفضائية لم يعد محض خيال كما كان عليه الحال قبل سنوات، لا سيما أن صناعة مكوكات الرحلات الفضائية ستعرف ازدهارا كبيرا في المستقبل القريب والمتوسط.

هذه التكنولوجيا ستسمح باسترجاع الدعائم والمتمثلة في خزان الوقود العملاق والصاروخين الحاملين. ويمكن أن يعود المكوك إلى الأرض هو الآخر بعد انتهاء مهمته، مثل استرجاع الطائرة بعد رحلتها. وللإشارة، فإن سبيس إكس ليست الوحيدة في المضمار؛ بل هناك عمل كبير تقوم به الوكالة الأوربية للفضاء (ESA) من أجل تطوير أريان 6 (Ariane 6) لإعادة استعماله.

-6- الروبوتات التي تعلم بعضها البعض:

لا شك في أن مستقبلنا ستغزوه الروبوتات على أصعدة متعددة وفي أوقات متعاقبة، كما نشاهده في أفلام الخيال العلمي. ولا شك في أننا وصلنا الآن إلى مرحلة تصنيع جيل من الروبوتات التي تتصرف بطريقة طبيعية مثل الإنسان وتفوقه في العديد من الوظائف؛ بل يمكنها أن تتعلم كيف تعمل النظم الصناعية عبر النظر إليها فقط.

وفي الخمس السنوات المقبلة، سيكون بوسعها أن تعلم بعضها البعض الآخر (بواسطة نظامROS ) عن طريق قاعدة معطيات مشتركة مكتسبة عبر التعلم، ويمكن للروبوتات خزن مهارة مكتسبة وجديدة؛ وهو ما يجعلها متأقلمة مع المتغيرات، ويجعل برمجة كل شيء متجاوزا إلى حد ما.

-7- عملاق ألواح الطاقة الشمسية:

إن المصنع العملاق الذي بنته الشركة الأمريكية Solar City بتكلفة 750 مليون دولار قادر على تصنيع عشرة آلاف لوح يوميا والذي سيكون بمقدورها إنتاج 1 جيكاواط سنويا؛ وهو ما سيشكل منافسة قوية للمنتجين الصينيين والذين احتكروا السوق العالمية لعدة سنوات. ومن جهة أخرى، فبعد نجاح المفاوضات بين كل من شركة تيسلا للسيارات والتقنيات وSolarCity واستحواذ الأولى على الأخيرة، فسيتم تصنيع أَسقُف تشكل البطاريات الشمسية كامل سطحها.

وهذه الطريقة تختلف عن التكنولوجيات الكلاسيكية التي تقضي بنصب البطاريات الشمسية على سقف عادي.

-8- تطبيق Slack :

برز تطبيق Slack في 2013 كمنصة ذكية وممتازة وسهلة الاستخدام، تجمع بين تطبيقات المحادثة وتطبيقات إدارة الأعمال والمهام ومتابعة المشاريع، ويسمح بتبادل الملفات والاشتراك ومتابعة القنوات المفتوحة أي أنّه تطبيق اجتماعي وإداري في الوقت نفسه.

ومن مميزات هذا التطبيق أنه متوفر على كل الأجهزة، حيث يمكنك أن تحصل على التطبيق على هاتفك الذكي أو على حاسوبك بأنواعه. ويستعمله حاليا أكثر من ثلاثة ملايين مشارك يوميا. فيما النسخة المعدة للشركات في طور التجربة الآن.

-9- السائق الآلي لسيارة تيسلا (Tesla):

مند 2015، عملت الشركة الأمريكية ذائعة الصيت في صناعة السيارات الكهربائية والمكوكات للقطارات الكهربائية تيسلا على إنتاج نظام التشغيل الجديد (7.0 تسلا) بوظيفة السياقة الآلية لسياراتها نموذج S وX في انتظار أن تصبح السياقة أتوماتكيا وبدون تدخل السائق كليا.

ومن المتوقع أن تقضي هذه السيارة مستقبلا على السيارات العادية التي تعتمد على البنزين، خاصة أن المصنع يسعى جاهدا إلى خفض التكلفة وبالتالي الثمن. وللإشارة، فإن أكثر من 70000 سيارة تيسلا تجوب الطرقات قاطعة أكثر من 160 مليون كلم في الوقت الذي لم تتجاوز غوغل-كار (Google Car ) المنافسة الرئيسية 3 ملايين كلم.

نقل الطاقة الكهربائية لاسلكيا:

قام فريق الباحثين الروس من جامعة تكنولوجيا المعلوماتية في بطرسبورغ بتصميم منظومة مطورة لنقل الطاقة الكهربائية لاسلكيا (WPT)حيث بلغت فاعليتها 80% على مدى 20 سنتيمتراً. وهي لا تضمحل إلا قليلا مع ازدياد المسافة. وهكذا، ستساعد تلك المنظومة على بناء منشآت تشحن فيها الهواتف النقالة والحواسيب اللوحية أوتوماتيكيا. ولا غرابة أن نجد بين أيدينا في المستقبل القريب هواتف يتم شحنها بذبدبات الراديو أو ذبدبات كهرو-مغناطيسية أخرى.

ومن جانب آخر، استطاعت مجموعة من علماء الكمبيوتر والمهندسين الكهربائيين من جامعة واشنطن ابتكار تقنية للشبكات اللاسلكية الجديدة تسمى Passive Wi-Fi حيث تستهلك 10 آلاف مرة أقل من الطاقة الكهربائية اللازمة لتشغيلها واستخدامها مقارنة بالتقنيات الحالية في الأجهزة الذكية. وستسمح لجيل جديد من الأجهزة بالاتصال بالشبكات اللاسلكية، مستخدمة بذلك ذبذبات الويفي للشحن عن بعد.

*باحث- دكتوراه في الفيزياء النووي من جامعة محمد الخامس بالرباط